Merge branch 'linus' into sched/core, to pick up fixes
[cascardo/linux.git] / include / linux / sched.h
1 #ifndef _LINUX_SCHED_H
2 #define _LINUX_SCHED_H
3
4 #include <uapi/linux/sched.h>
5
6 #include <linux/sched/prio.h>
7
8
9 struct sched_param {
10         int sched_priority;
11 };
12
13 #include <asm/param.h>  /* for HZ */
14
15 #include <linux/capability.h>
16 #include <linux/threads.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/types.h>
19 #include <linux/timex.h>
20 #include <linux/jiffies.h>
21 #include <linux/plist.h>
22 #include <linux/rbtree.h>
23 #include <linux/thread_info.h>
24 #include <linux/cpumask.h>
25 #include <linux/errno.h>
26 #include <linux/nodemask.h>
27 #include <linux/mm_types.h>
28 #include <linux/preempt.h>
29
30 #include <asm/page.h>
31 #include <asm/ptrace.h>
32 #include <linux/cputime.h>
33
34 #include <linux/smp.h>
35 #include <linux/sem.h>
36 #include <linux/shm.h>
37 #include <linux/signal.h>
38 #include <linux/compiler.h>
39 #include <linux/completion.h>
40 #include <linux/pid.h>
41 #include <linux/percpu.h>
42 #include <linux/topology.h>
43 #include <linux/seccomp.h>
44 #include <linux/rcupdate.h>
45 #include <linux/rculist.h>
46 #include <linux/rtmutex.h>
47
48 #include <linux/time.h>
49 #include <linux/param.h>
50 #include <linux/resource.h>
51 #include <linux/timer.h>
52 #include <linux/hrtimer.h>
53 #include <linux/kcov.h>
54 #include <linux/task_io_accounting.h>
55 #include <linux/latencytop.h>
56 #include <linux/cred.h>
57 #include <linux/llist.h>
58 #include <linux/uidgid.h>
59 #include <linux/gfp.h>
60 #include <linux/magic.h>
61 #include <linux/cgroup-defs.h>
62
63 #include <asm/processor.h>
64
65 #define SCHED_ATTR_SIZE_VER0    48      /* sizeof first published struct */
66
67 /*
68  * Extended scheduling parameters data structure.
69  *
70  * This is needed because the original struct sched_param can not be
71  * altered without introducing ABI issues with legacy applications
72  * (e.g., in sched_getparam()).
73  *
74  * However, the possibility of specifying more than just a priority for
75  * the tasks may be useful for a wide variety of application fields, e.g.,
76  * multimedia, streaming, automation and control, and many others.
77  *
78  * This variant (sched_attr) is meant at describing a so-called
79  * sporadic time-constrained task. In such model a task is specified by:
80  *  - the activation period or minimum instance inter-arrival time;
81  *  - the maximum (or average, depending on the actual scheduling
82  *    discipline) computation time of all instances, a.k.a. runtime;
83  *  - the deadline (relative to the actual activation time) of each
84  *    instance.
85  * Very briefly, a periodic (sporadic) task asks for the execution of
86  * some specific computation --which is typically called an instance--
87  * (at most) every period. Moreover, each instance typically lasts no more
88  * than the runtime and must be completed by time instant t equal to
89  * the instance activation time + the deadline.
90  *
91  * This is reflected by the actual fields of the sched_attr structure:
92  *
93  *  @size               size of the structure, for fwd/bwd compat.
94  *
95  *  @sched_policy       task's scheduling policy
96  *  @sched_flags        for customizing the scheduler behaviour
97  *  @sched_nice         task's nice value      (SCHED_NORMAL/BATCH)
98  *  @sched_priority     task's static priority (SCHED_FIFO/RR)
99  *  @sched_deadline     representative of the task's deadline
100  *  @sched_runtime      representative of the task's runtime
101  *  @sched_period       representative of the task's period
102  *
103  * Given this task model, there are a multiplicity of scheduling algorithms
104  * and policies, that can be used to ensure all the tasks will make their
105  * timing constraints.
106  *
107  * As of now, the SCHED_DEADLINE policy (sched_dl scheduling class) is the
108  * only user of this new interface. More information about the algorithm
109  * available in the scheduling class file or in Documentation/.
110  */
111 struct sched_attr {
112         u32 size;
113
114         u32 sched_policy;
115         u64 sched_flags;
116
117         /* SCHED_NORMAL, SCHED_BATCH */
118         s32 sched_nice;
119
120         /* SCHED_FIFO, SCHED_RR */
121         u32 sched_priority;
122
123         /* SCHED_DEADLINE */
124         u64 sched_runtime;
125         u64 sched_deadline;
126         u64 sched_period;
127 };
128
129 struct futex_pi_state;
130 struct robust_list_head;
131 struct bio_list;
132 struct fs_struct;
133 struct perf_event_context;
134 struct blk_plug;
135 struct filename;
136 struct nameidata;
137
138 #define VMACACHE_BITS 2
139 #define VMACACHE_SIZE (1U << VMACACHE_BITS)
140 #define VMACACHE_MASK (VMACACHE_SIZE - 1)
141
142 /*
143  * These are the constant used to fake the fixed-point load-average
144  * counting. Some notes:
145  *  - 11 bit fractions expand to 22 bits by the multiplies: this gives
146  *    a load-average precision of 10 bits integer + 11 bits fractional
147  *  - if you want to count load-averages more often, you need more
148  *    precision, or rounding will get you. With 2-second counting freq,
149  *    the EXP_n values would be 1981, 2034 and 2043 if still using only
150  *    11 bit fractions.
151  */
152 extern unsigned long avenrun[];         /* Load averages */
153 extern void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift);
154
155 #define FSHIFT          11              /* nr of bits of precision */
156 #define FIXED_1         (1<<FSHIFT)     /* 1.0 as fixed-point */
157 #define LOAD_FREQ       (5*HZ+1)        /* 5 sec intervals */
158 #define EXP_1           1884            /* 1/exp(5sec/1min) as fixed-point */
159 #define EXP_5           2014            /* 1/exp(5sec/5min) */
160 #define EXP_15          2037            /* 1/exp(5sec/15min) */
161
162 #define CALC_LOAD(load,exp,n) \
163         load *= exp; \
164         load += n*(FIXED_1-exp); \
165         load >>= FSHIFT;
166
167 extern unsigned long total_forks;
168 extern int nr_threads;
169 DECLARE_PER_CPU(unsigned long, process_counts);
170 extern int nr_processes(void);
171 extern unsigned long nr_running(void);
172 extern bool single_task_running(void);
173 extern unsigned long nr_iowait(void);
174 extern unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu);
175 extern void get_iowait_load(unsigned long *nr_waiters, unsigned long *load);
176
177 extern void calc_global_load(unsigned long ticks);
178
179 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
180 extern void cpu_load_update_nohz_start(void);
181 extern void cpu_load_update_nohz_stop(void);
182 #else
183 static inline void cpu_load_update_nohz_start(void) { }
184 static inline void cpu_load_update_nohz_stop(void) { }
185 #endif
186
187 extern void dump_cpu_task(int cpu);
188
189 struct seq_file;
190 struct cfs_rq;
191 struct task_group;
192 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
193 extern void proc_sched_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
194 extern void proc_sched_set_task(struct task_struct *p);
195 #endif
196
197 /*
198  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
199  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
200  *
201  * We have two separate sets of flags: task->state
202  * is about runnability, while task->exit_state are
203  * about the task exiting. Confusing, but this way
204  * modifying one set can't modify the other one by
205  * mistake.
206  */
207 #define TASK_RUNNING            0
208 #define TASK_INTERRUPTIBLE      1
209 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE    2
210 #define __TASK_STOPPED          4
211 #define __TASK_TRACED           8
212 /* in tsk->exit_state */
213 #define EXIT_DEAD               16
214 #define EXIT_ZOMBIE             32
215 #define EXIT_TRACE              (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
216 /* in tsk->state again */
217 #define TASK_DEAD               64
218 #define TASK_WAKEKILL           128
219 #define TASK_WAKING             256
220 #define TASK_PARKED             512
221 #define TASK_NOLOAD             1024
222 #define TASK_NEW                2048
223 #define TASK_STATE_MAX          4096
224
225 #define TASK_STATE_TO_CHAR_STR "RSDTtXZxKWPNn"
226
227 extern char ___assert_task_state[1 - 2*!!(
228                 sizeof(TASK_STATE_TO_CHAR_STR)-1 != ilog2(TASK_STATE_MAX)+1)];
229
230 /* Convenience macros for the sake of set_task_state */
231 #define TASK_KILLABLE           (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
232 #define TASK_STOPPED            (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
233 #define TASK_TRACED             (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
234
235 #define TASK_IDLE               (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
236
237 /* Convenience macros for the sake of wake_up */
238 #define TASK_NORMAL             (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
239 #define TASK_ALL                (TASK_NORMAL | __TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)
240
241 /* get_task_state() */
242 #define TASK_REPORT             (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
243                                  TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
244                                  __TASK_TRACED | EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
245
246 #define task_is_traced(task)    ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
247 #define task_is_stopped(task)   ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
248 #define task_is_stopped_or_traced(task) \
249                         ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
250 #define task_contributes_to_load(task)  \
251                                 ((task->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE) != 0 && \
252                                  (task->flags & PF_FROZEN) == 0 && \
253                                  (task->state & TASK_NOLOAD) == 0)
254
255 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
256
257 #define __set_task_state(tsk, state_value)                      \
258         do {                                                    \
259                 (tsk)->task_state_change = _THIS_IP_;           \
260                 (tsk)->state = (state_value);                   \
261         } while (0)
262 #define set_task_state(tsk, state_value)                        \
263         do {                                                    \
264                 (tsk)->task_state_change = _THIS_IP_;           \
265                 smp_store_mb((tsk)->state, (state_value));              \
266         } while (0)
267
268 /*
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 void __noreturn do_task_dead(void);
452
453 struct nsproxy;
454 struct user_namespace;
455
456 #ifdef CONFIG_MMU
457 extern void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm);
458 extern unsigned long
459 arch_get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long,
460                        unsigned long, unsigned long);
461 extern unsigned long
462 arch_get_unmapped_area_topdown(struct file *filp, unsigned long addr,
463                           unsigned long len, unsigned long pgoff,
464                           unsigned long flags);
465 #else
466 static inline void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm) {}
467 #endif
468
469 #define SUID_DUMP_DISABLE       0       /* No setuid dumping */
470 #define SUID_DUMP_USER          1       /* Dump as user of process */
471 #define SUID_DUMP_ROOT          2       /* Dump as root */
472
473 /* mm flags */
474
475 /* for SUID_DUMP_* above */
476 #define MMF_DUMPABLE_BITS 2
477 #define MMF_DUMPABLE_MASK ((1 << MMF_DUMPABLE_BITS) - 1)
478
479 extern void set_dumpable(struct mm_struct *mm, int value);
480 /*
481  * This returns the actual value of the suid_dumpable flag. For things
482  * that are using this for checking for privilege transitions, it must
483  * test against SUID_DUMP_USER rather than treating it as a boolean
484  * value.
485  */
486 static inline int __get_dumpable(unsigned long mm_flags)
487 {
488         return mm_flags & MMF_DUMPABLE_MASK;
489 }
490
491 static inline int get_dumpable(struct mm_struct *mm)
492 {
493         return __get_dumpable(mm->flags);
494 }
495
496 /* coredump filter bits */
497 #define MMF_DUMP_ANON_PRIVATE   2
498 #define MMF_DUMP_ANON_SHARED    3
499 #define MMF_DUMP_MAPPED_PRIVATE 4
500 #define MMF_DUMP_MAPPED_SHARED  5
501 #define MMF_DUMP_ELF_HEADERS    6
502 #define MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE 7
503 #define MMF_DUMP_HUGETLB_SHARED  8
504 #define MMF_DUMP_DAX_PRIVATE    9
505 #define MMF_DUMP_DAX_SHARED     10
506
507 #define MMF_DUMP_FILTER_SHIFT   MMF_DUMPABLE_BITS
508 #define MMF_DUMP_FILTER_BITS    9
509 #define MMF_DUMP_FILTER_MASK \
510         (((1 << MMF_DUMP_FILTER_BITS) - 1) << MMF_DUMP_FILTER_SHIFT)
511 #define MMF_DUMP_FILTER_DEFAULT \
512         ((1 << MMF_DUMP_ANON_PRIVATE) | (1 << MMF_DUMP_ANON_SHARED) |\
513          (1 << MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE) | MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF)
514
515 #ifdef CONFIG_CORE_DUMP_DEFAULT_ELF_HEADERS
516 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      (1 << MMF_DUMP_ELF_HEADERS)
517 #else
518 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      0
519 #endif
520                                         /* leave room for more dump flags */
521 #define MMF_VM_MERGEABLE        16      /* KSM may merge identical pages */
522 #define MMF_VM_HUGEPAGE         17      /* set when VM_HUGEPAGE is set on vma */
523 #define MMF_EXE_FILE_CHANGED    18      /* see prctl_set_mm_exe_file() */
524
525 #define MMF_HAS_UPROBES         19      /* has uprobes */
526 #define MMF_RECALC_UPROBES      20      /* MMF_HAS_UPROBES can be wrong */
527 #define MMF_OOM_REAPED          21      /* mm has been already reaped */
528 #define MMF_OOM_NOT_REAPABLE    22      /* mm couldn't be reaped */
529
530 #define MMF_INIT_MASK           (MMF_DUMPABLE_MASK | MMF_DUMP_FILTER_MASK)
531
532 struct sighand_struct {
533         atomic_t                count;
534         struct k_sigaction      action[_NSIG];
535         spinlock_t              siglock;
536         wait_queue_head_t       signalfd_wqh;
537 };
538
539 struct pacct_struct {
540         int                     ac_flag;
541         long                    ac_exitcode;
542         unsigned long           ac_mem;
543         cputime_t               ac_utime, ac_stime;
544         unsigned long           ac_minflt, ac_majflt;
545 };
546
547 struct cpu_itimer {
548         cputime_t expires;
549         cputime_t incr;
550         u32 error;
551         u32 incr_error;
552 };
553
554 /**
555  * struct prev_cputime - snaphsot of system and user cputime
556  * @utime: time spent in user mode
557  * @stime: time spent in system mode
558  * @lock: protects the above two fields
559  *
560  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
561  * monotonicity.
562  */
563 struct prev_cputime {
564 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
565         cputime_t utime;
566         cputime_t stime;
567         raw_spinlock_t lock;
568 #endif
569 };
570
571 static inline void prev_cputime_init(struct prev_cputime *prev)
572 {
573 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
574         prev->utime = prev->stime = 0;
575         raw_spin_lock_init(&prev->lock);
576 #endif
577 }
578
579 /**
580  * struct task_cputime - collected CPU time counts
581  * @utime:              time spent in user mode, in &cputime_t units
582  * @stime:              time spent in kernel mode, in &cputime_t units
583  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
584  *
585  * This structure groups together three kinds of CPU time that are tracked for
586  * threads and thread groups.  Most things considering CPU time want to group
587  * these counts together and treat all three of them in parallel.
588  */
589 struct task_cputime {
590         cputime_t utime;
591         cputime_t stime;
592         unsigned long long sum_exec_runtime;
593 };
594
595 /* Alternate field names when used to cache expirations. */
596 #define virt_exp        utime
597 #define prof_exp        stime
598 #define sched_exp       sum_exec_runtime
599
600 #define INIT_CPUTIME    \
601         (struct task_cputime) {                                 \
602                 .utime = 0,                                     \
603                 .stime = 0,                                     \
604                 .sum_exec_runtime = 0,                          \
605         }
606
607 /*
608  * This is the atomic variant of task_cputime, which can be used for
609  * storing and updating task_cputime statistics without locking.
610  */
611 struct task_cputime_atomic {
612         atomic64_t utime;
613         atomic64_t stime;
614         atomic64_t sum_exec_runtime;
615 };
616
617 #define INIT_CPUTIME_ATOMIC \
618         (struct task_cputime_atomic) {                          \
619                 .utime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
620                 .stime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
621                 .sum_exec_runtime = ATOMIC64_INIT(0),           \
622         }
623
624 #define PREEMPT_DISABLED        (PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
625
626 /*
627  * Disable preemption until the scheduler is running -- use an unconditional
628  * value so that it also works on !PREEMPT_COUNT kernels.
629  *
630  * Reset by start_kernel()->sched_init()->init_idle()->init_idle_preempt_count().
631  */
632 #define INIT_PREEMPT_COUNT      PREEMPT_OFFSET
633
634 /*
635  * Initial preempt_count value; reflects the preempt_count schedule invariant
636  * which states that during context switches:
637  *
638  *    preempt_count() == 2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET
639  *
640  * Note: PREEMPT_DISABLE_OFFSET is 0 for !PREEMPT_COUNT kernels.
641  * Note: See finish_task_switch().
642  */
643 #define FORK_PREEMPT_COUNT      (2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
644
645 /**
646  * struct thread_group_cputimer - thread group interval timer counts
647  * @cputime_atomic:     atomic thread group interval timers.
648  * @running:            true when there are timers running and
649  *                      @cputime_atomic receives updates.
650  * @checking_timer:     true when a thread in the group is in the
651  *                      process of checking for thread group timers.
652  *
653  * This structure contains the version of task_cputime, above, that is
654  * used for thread group CPU timer calculations.
655  */
656 struct thread_group_cputimer {
657         struct task_cputime_atomic cputime_atomic;
658         bool running;
659         bool checking_timer;
660 };
661
662 #include <linux/rwsem.h>
663 struct autogroup;
664
665 /*
666  * NOTE! "signal_struct" does not have its own
667  * locking, because a shared signal_struct always
668  * implies a shared sighand_struct, so locking
669  * sighand_struct is always a proper superset of
670  * the locking of signal_struct.
671  */
672 struct signal_struct {
673         atomic_t                sigcnt;
674         atomic_t                live;
675         int                     nr_threads;
676         atomic_t oom_victims; /* # of TIF_MEDIE threads in this thread group */
677         struct list_head        thread_head;
678
679         wait_queue_head_t       wait_chldexit;  /* for wait4() */
680
681         /* current thread group signal load-balancing target: */
682         struct task_struct      *curr_target;
683
684         /* shared signal handling: */
685         struct sigpending       shared_pending;
686
687         /* thread group exit support */
688         int                     group_exit_code;
689         /* overloaded:
690          * - notify group_exit_task when ->count is equal to notify_count
691          * - everyone except group_exit_task is stopped during signal delivery
692          *   of fatal signals, group_exit_task processes the signal.
693          */
694         int                     notify_count;
695         struct task_struct      *group_exit_task;
696
697         /* thread group stop support, overloads group_exit_code too */
698         int                     group_stop_count;
699         unsigned int            flags; /* see SIGNAL_* flags below */
700
701         /*
702          * PR_SET_CHILD_SUBREAPER marks a process, like a service
703          * manager, to re-parent orphan (double-forking) child processes
704          * to this process instead of 'init'. The service manager is
705          * able to receive SIGCHLD signals and is able to investigate
706          * the process until it calls wait(). All children of this
707          * process will inherit a flag if they should look for a
708          * child_subreaper process at exit.
709          */
710         unsigned int            is_child_subreaper:1;
711         unsigned int            has_child_subreaper:1;
712
713         /* POSIX.1b Interval Timers */
714         int                     posix_timer_id;
715         struct list_head        posix_timers;
716
717         /* ITIMER_REAL timer for the process */
718         struct hrtimer real_timer;
719         struct pid *leader_pid;
720         ktime_t it_real_incr;
721
722         /*
723          * ITIMER_PROF and ITIMER_VIRTUAL timers for the process, we use
724          * CPUCLOCK_PROF and CPUCLOCK_VIRT for indexing array as these
725          * values are defined to 0 and 1 respectively
726          */
727         struct cpu_itimer it[2];
728
729         /*
730          * Thread group totals for process CPU timers.
731          * See thread_group_cputimer(), et al, for details.
732          */
733         struct thread_group_cputimer cputimer;
734
735         /* Earliest-expiration cache. */
736         struct task_cputime cputime_expires;
737
738 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
739         atomic_t tick_dep_mask;
740 #endif
741
742         struct list_head cpu_timers[3];
743
744         struct pid *tty_old_pgrp;
745
746         /* boolean value for session group leader */
747         int leader;
748
749         struct tty_struct *tty; /* NULL if no tty */
750
751 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
752         struct autogroup *autogroup;
753 #endif
754         /*
755          * Cumulative resource counters for dead threads in the group,
756          * and for reaped dead child processes forked by this group.
757          * Live threads maintain their own counters and add to these
758          * in __exit_signal, except for the group leader.
759          */
760         seqlock_t stats_lock;
761         cputime_t utime, stime, cutime, cstime;
762         cputime_t gtime;
763         cputime_t cgtime;
764         struct prev_cputime prev_cputime;
765         unsigned long nvcsw, nivcsw, cnvcsw, cnivcsw;
766         unsigned long min_flt, maj_flt, cmin_flt, cmaj_flt;
767         unsigned long inblock, oublock, cinblock, coublock;
768         unsigned long maxrss, cmaxrss;
769         struct task_io_accounting ioac;
770
771         /*
772          * Cumulative ns of schedule CPU time fo dead threads in the
773          * group, not including a zombie group leader, (This only differs
774          * from jiffies_to_ns(utime + stime) if sched_clock uses something
775          * other than jiffies.)
776          */
777         unsigned long long sum_sched_runtime;
778
779         /*
780          * We don't bother to synchronize most readers of this at all,
781          * because there is no reader checking a limit that actually needs
782          * to get both rlim_cur and rlim_max atomically, and either one
783          * alone is a single word that can safely be read normally.
784          * getrlimit/setrlimit use task_lock(current->group_leader) to
785          * protect this instead of the siglock, because they really
786          * have no need to disable irqs.
787          */
788         struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS];
789
790 #ifdef CONFIG_BSD_PROCESS_ACCT
791         struct pacct_struct pacct;      /* per-process accounting information */
792 #endif
793 #ifdef CONFIG_TASKSTATS
794         struct taskstats *stats;
795 #endif
796 #ifdef CONFIG_AUDIT
797         unsigned audit_tty;
798         struct tty_audit_buf *tty_audit_buf;
799 #endif
800
801         /*
802          * Thread is the potential origin of an oom condition; kill first on
803          * oom
804          */
805         bool oom_flag_origin;
806         short oom_score_adj;            /* OOM kill score adjustment */
807         short oom_score_adj_min;        /* OOM kill score adjustment min value.
808                                          * Only settable by CAP_SYS_RESOURCE. */
809
810         struct mutex cred_guard_mutex;  /* guard against foreign influences on
811                                          * credential calculations
812                                          * (notably. ptrace) */
813 };
814
815 /*
816  * Bits in flags field of signal_struct.
817  */
818 #define SIGNAL_STOP_STOPPED     0x00000001 /* job control stop in effect */
819 #define SIGNAL_STOP_CONTINUED   0x00000002 /* SIGCONT since WCONTINUED reap */
820 #define SIGNAL_GROUP_EXIT       0x00000004 /* group exit in progress */
821 #define SIGNAL_GROUP_COREDUMP   0x00000008 /* coredump in progress */
822 /*
823  * Pending notifications to parent.
824  */
825 #define SIGNAL_CLD_STOPPED      0x00000010
826 #define SIGNAL_CLD_CONTINUED    0x00000020
827 #define SIGNAL_CLD_MASK         (SIGNAL_CLD_STOPPED|SIGNAL_CLD_CONTINUED)
828
829 #define SIGNAL_UNKILLABLE       0x00000040 /* for init: ignore fatal signals */
830
831 /* If true, all threads except ->group_exit_task have pending SIGKILL */
832 static inline int signal_group_exit(const struct signal_struct *sig)
833 {
834         return  (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT) ||
835                 (sig->group_exit_task != NULL);
836 }
837
838 /*
839  * Some day this will be a full-fledged user tracking system..
840  */
841 struct user_struct {
842         atomic_t __count;       /* reference count */
843         atomic_t processes;     /* How many processes does this user have? */
844         atomic_t sigpending;    /* How many pending signals does this user have? */
845 #ifdef CONFIG_INOTIFY_USER
846         atomic_t inotify_watches; /* How many inotify watches does this user have? */
847         atomic_t inotify_devs;  /* How many inotify devs does this user have opened? */
848 #endif
849 #ifdef CONFIG_FANOTIFY
850         atomic_t fanotify_listeners;
851 #endif
852 #ifdef CONFIG_EPOLL
853         atomic_long_t epoll_watches; /* The number of file descriptors currently watched */
854 #endif
855 #ifdef CONFIG_POSIX_MQUEUE
856         /* protected by mq_lock */
857         unsigned long mq_bytes; /* How many bytes can be allocated to mqueue? */
858 #endif
859         unsigned long locked_shm; /* How many pages of mlocked shm ? */
860         unsigned long unix_inflight;    /* How many files in flight in unix sockets */
861         atomic_long_t pipe_bufs;  /* how many pages are allocated in pipe buffers */
862
863 #ifdef CONFIG_KEYS
864         struct key *uid_keyring;        /* UID specific keyring */
865         struct key *session_keyring;    /* UID's default session keyring */
866 #endif
867
868         /* Hash table maintenance information */
869         struct hlist_node uidhash_node;
870         kuid_t uid;
871
872 #if defined(CONFIG_PERF_EVENTS) || defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
873         atomic_long_t locked_vm;
874 #endif
875 };
876
877 extern int uids_sysfs_init(void);
878
879 extern struct user_struct *find_user(kuid_t);
880
881 extern struct user_struct root_user;
882 #define INIT_USER (&root_user)
883
884
885 struct backing_dev_info;
886 struct reclaim_state;
887
888 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
889 struct sched_info {
890         /* cumulative counters */
891         unsigned long pcount;         /* # of times run on this cpu */
892         unsigned long long run_delay; /* time spent waiting on a runqueue */
893
894         /* timestamps */
895         unsigned long long last_arrival,/* when we last ran on a cpu */
896                            last_queued; /* when we were last queued to run */
897 };
898 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
899
900 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
901 struct task_delay_info {
902         spinlock_t      lock;
903         unsigned int    flags;  /* Private per-task flags */
904
905         /* For each stat XXX, add following, aligned appropriately
906          *
907          * struct timespec XXX_start, XXX_end;
908          * u64 XXX_delay;
909          * u32 XXX_count;
910          *
911          * Atomicity of updates to XXX_delay, XXX_count protected by
912          * single lock above (split into XXX_lock if contention is an issue).
913          */
914
915         /*
916          * XXX_count is incremented on every XXX operation, the delay
917          * associated with the operation is added to XXX_delay.
918          * XXX_delay contains the accumulated delay time in nanoseconds.
919          */
920         u64 blkio_start;        /* Shared by blkio, swapin */
921         u64 blkio_delay;        /* wait for sync block io completion */
922         u64 swapin_delay;       /* wait for swapin block io completion */
923         u32 blkio_count;        /* total count of the number of sync block */
924                                 /* io operations performed */
925         u32 swapin_count;       /* total count of the number of swapin block */
926                                 /* io operations performed */
927
928         u64 freepages_start;
929         u64 freepages_delay;    /* wait for memory reclaim */
930         u32 freepages_count;    /* total count of memory reclaim */
931 };
932 #endif  /* CONFIG_TASK_DELAY_ACCT */
933
934 static inline int sched_info_on(void)
935 {
936 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
937         return 1;
938 #elif defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
939         extern int delayacct_on;
940         return delayacct_on;
941 #else
942         return 0;
943 #endif
944 }
945
946 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
947 void force_schedstat_enabled(void);
948 #endif
949
950 enum cpu_idle_type {
951         CPU_IDLE,
952         CPU_NOT_IDLE,
953         CPU_NEWLY_IDLE,
954         CPU_MAX_IDLE_TYPES
955 };
956
957 /*
958  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
959  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
960  *
961  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
962  * all these metrics based on that basic range.
963  */
964 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT 10
965 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
966
967 /*
968  * Increase resolution of cpu_capacity calculations
969  */
970 #define SCHED_CAPACITY_SHIFT    SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT
971 #define SCHED_CAPACITY_SCALE    (1L << SCHED_CAPACITY_SHIFT)
972
973 /*
974  * Wake-queues are lists of tasks with a pending wakeup, whose
975  * callers have already marked the task as woken internally,
976  * and can thus carry on. A common use case is being able to
977  * do the wakeups once the corresponding user lock as been
978  * released.
979  *
980  * We hold reference to each task in the list across the wakeup,
981  * thus guaranteeing that the memory is still valid by the time
982  * the actual wakeups are performed in wake_up_q().
983  *
984  * One per task suffices, because there's never a need for a task to be
985  * in two wake queues simultaneously; it is forbidden to abandon a task
986  * in a wake queue (a call to wake_up_q() _must_ follow), so if a task is
987  * already in a wake queue, the wakeup will happen soon and the second
988  * waker can just skip it.
989  *
990  * The WAKE_Q macro declares and initializes the list head.
991  * wake_up_q() does NOT reinitialize the list; it's expected to be
992  * called near the end of a function, where the fact that the queue is
993  * not used again will be easy to see by inspection.
994  *
995  * Note that this can cause spurious wakeups. schedule() callers
996  * must ensure the call is done inside a loop, confirming that the
997  * wakeup condition has in fact occurred.
998  */
999 struct wake_q_node {
1000         struct wake_q_node *next;
1001 };
1002
1003 struct wake_q_head {
1004         struct wake_q_node *first;
1005         struct wake_q_node **lastp;
1006 };
1007
1008 #define WAKE_Q_TAIL ((struct wake_q_node *) 0x01)
1009
1010 #define WAKE_Q(name)                                    \
1011         struct wake_q_head name = { WAKE_Q_TAIL, &name.first }
1012
1013 extern void wake_q_add(struct wake_q_head *head,
1014                        struct task_struct *task);
1015 extern void wake_up_q(struct wake_q_head *head);
1016
1017 /*
1018  * sched-domains (multiprocessor balancing) declarations:
1019  */
1020 #ifdef CONFIG_SMP
1021 #define SD_LOAD_BALANCE         0x0001  /* Do load balancing on this domain. */
1022 #define SD_BALANCE_NEWIDLE      0x0002  /* Balance when about to become idle */
1023 #define SD_BALANCE_EXEC         0x0004  /* Balance on exec */
1024 #define SD_BALANCE_FORK         0x0008  /* Balance on fork, clone */
1025 #define SD_BALANCE_WAKE         0x0010  /* Balance on wakeup */
1026 #define SD_WAKE_AFFINE          0x0020  /* Wake task to waking CPU */
1027 #define SD_ASYM_CPUCAPACITY     0x0040  /* Groups have different max cpu capacities */
1028 #define SD_SHARE_CPUCAPACITY    0x0080  /* Domain members share cpu capacity */
1029 #define SD_SHARE_POWERDOMAIN    0x0100  /* Domain members share power domain */
1030 #define SD_SHARE_PKG_RESOURCES  0x0200  /* Domain members share cpu pkg resources */
1031 #define SD_SERIALIZE            0x0400  /* Only a single load balancing instance */
1032 #define SD_ASYM_PACKING         0x0800  /* Place busy groups earlier in the domain */
1033 #define SD_PREFER_SIBLING       0x1000  /* Prefer to place tasks in a sibling domain */
1034 #define SD_OVERLAP              0x2000  /* sched_domains of this level overlap */
1035 #define SD_NUMA                 0x4000  /* cross-node balancing */
1036
1037 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1038 static inline int cpu_smt_flags(void)
1039 {
1040         return SD_SHARE_CPUCAPACITY | SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1041 }
1042 #endif
1043
1044 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
1045 static inline int cpu_core_flags(void)
1046 {
1047         return SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1048 }
1049 #endif
1050
1051 #ifdef CONFIG_NUMA
1052 static inline int cpu_numa_flags(void)
1053 {
1054         return SD_NUMA;
1055 }
1056 #endif
1057
1058 struct sched_domain_attr {
1059         int relax_domain_level;
1060 };
1061
1062 #define SD_ATTR_INIT    (struct sched_domain_attr) {    \
1063         .relax_domain_level = -1,                       \
1064 }
1065
1066 extern int sched_domain_level_max;
1067
1068 struct sched_group;
1069
1070 struct sched_domain {
1071         /* These fields must be setup */
1072         struct sched_domain *parent;    /* top domain must be null terminated */
1073         struct sched_domain *child;     /* bottom domain must be null terminated */
1074         struct sched_group *groups;     /* the balancing groups of the domain */
1075         unsigned long min_interval;     /* Minimum balance interval ms */
1076         unsigned long max_interval;     /* Maximum balance interval ms */
1077         unsigned int busy_factor;       /* less balancing by factor if busy */
1078         unsigned int imbalance_pct;     /* No balance until over watermark */
1079         unsigned int cache_nice_tries;  /* Leave cache hot tasks for # tries */
1080         unsigned int busy_idx;
1081         unsigned int idle_idx;
1082         unsigned int newidle_idx;
1083         unsigned int wake_idx;
1084         unsigned int forkexec_idx;
1085         unsigned int smt_gain;
1086
1087         int nohz_idle;                  /* NOHZ IDLE status */
1088         int flags;                      /* See SD_* */
1089         int level;
1090
1091         /* Runtime fields. */
1092         unsigned long last_balance;     /* init to jiffies. units in jiffies */
1093         unsigned int balance_interval;  /* initialise to 1. units in ms. */
1094         unsigned int nr_balance_failed; /* initialise to 0 */
1095
1096         /* idle_balance() stats */
1097         u64 max_newidle_lb_cost;
1098         unsigned long next_decay_max_lb_cost;
1099
1100 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1101         /* load_balance() stats */
1102         unsigned int lb_count[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1103         unsigned int lb_failed[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1104         unsigned int lb_balanced[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1105         unsigned int lb_imbalance[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1106         unsigned int lb_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1107         unsigned int lb_hot_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1108         unsigned int lb_nobusyg[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1109         unsigned int lb_nobusyq[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1110
1111         /* Active load balancing */
1112         unsigned int alb_count;
1113         unsigned int alb_failed;
1114         unsigned int alb_pushed;
1115
1116         /* SD_BALANCE_EXEC stats */
1117         unsigned int sbe_count;
1118         unsigned int sbe_balanced;
1119         unsigned int sbe_pushed;
1120
1121         /* SD_BALANCE_FORK stats */
1122         unsigned int sbf_count;
1123         unsigned int sbf_balanced;
1124         unsigned int sbf_pushed;
1125
1126         /* try_to_wake_up() stats */
1127         unsigned int ttwu_wake_remote;
1128         unsigned int ttwu_move_affine;
1129         unsigned int ttwu_move_balance;
1130 #endif
1131 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1132         char *name;
1133 #endif
1134         union {
1135                 void *private;          /* used during construction */
1136                 struct rcu_head rcu;    /* used during destruction */
1137         };
1138
1139         unsigned int span_weight;
1140         /*
1141          * Span of all CPUs in this domain.
1142          *
1143          * NOTE: this field is variable length. (Allocated dynamically
1144          * by attaching extra space to the end of the structure,
1145          * depending on how many CPUs the kernel has booted up with)
1146          */
1147         unsigned long span[0];
1148 };
1149
1150 static inline struct cpumask *sched_domain_span(struct sched_domain *sd)
1151 {
1152         return to_cpumask(sd->span);
1153 }
1154
1155 extern void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1156                                     struct sched_domain_attr *dattr_new);
1157
1158 /* Allocate an array of sched domains, for partition_sched_domains(). */
1159 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms);
1160 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms);
1161
1162 bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu);
1163
1164 typedef const struct cpumask *(*sched_domain_mask_f)(int cpu);
1165 typedef int (*sched_domain_flags_f)(void);
1166
1167 #define SDTL_OVERLAP    0x01
1168
1169 struct sd_data {
1170         struct sched_domain **__percpu sd;
1171         struct sched_group **__percpu sg;
1172         struct sched_group_capacity **__percpu sgc;
1173 };
1174
1175 struct sched_domain_topology_level {
1176         sched_domain_mask_f mask;
1177         sched_domain_flags_f sd_flags;
1178         int                 flags;
1179         int                 numa_level;
1180         struct sd_data      data;
1181 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1182         char                *name;
1183 #endif
1184 };
1185
1186 extern void set_sched_topology(struct sched_domain_topology_level *tl);
1187 extern void wake_up_if_idle(int cpu);
1188
1189 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1190 # define SD_INIT_NAME(type)             .name = #type
1191 #else
1192 # define SD_INIT_NAME(type)
1193 #endif
1194
1195 #else /* CONFIG_SMP */
1196
1197 struct sched_domain_attr;
1198
1199 static inline void
1200 partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1201                         struct sched_domain_attr *dattr_new)
1202 {
1203 }
1204
1205 static inline bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu)
1206 {
1207         return true;
1208 }
1209
1210 #endif  /* !CONFIG_SMP */
1211
1212
1213 struct io_context;                      /* See blkdev.h */
1214
1215
1216 #ifdef ARCH_HAS_PREFETCH_SWITCH_STACK
1217 extern void prefetch_stack(struct task_struct *t);
1218 #else
1219 static inline void prefetch_stack(struct task_struct *t) { }
1220 #endif
1221
1222 struct audit_context;           /* See audit.c */
1223 struct mempolicy;
1224 struct pipe_inode_info;
1225 struct uts_namespace;
1226
1227 struct load_weight {
1228         unsigned long weight;
1229         u32 inv_weight;
1230 };
1231
1232 /*
1233  * The load_avg/util_avg accumulates an infinite geometric series
1234  * (see __update_load_avg() in kernel/sched/fair.c).
1235  *
1236  * [load_avg definition]
1237  *
1238  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
1239  *
1240  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable.
1241  * For cfs_rq, it is the aggregated load_avg of all runnable and
1242  * blocked sched_entities.
1243  *
1244  * load_avg may also take frequency scaling into account:
1245  *
1246  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load) * freq%
1247  *
1248  * where freq% is the CPU frequency normalized to the highest frequency.
1249  *
1250  * [util_avg definition]
1251  *
1252  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
1253  *
1254  * where running% is the time ratio that a sched_entity is running on
1255  * a CPU. For cfs_rq, it is the aggregated util_avg of all runnable
1256  * and blocked sched_entities.
1257  *
1258  * util_avg may also factor frequency scaling and CPU capacity scaling:
1259  *
1260  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE * freq% * capacity%
1261  *
1262  * where freq% is the same as above, and capacity% is the CPU capacity
1263  * normalized to the greatest capacity (due to uarch differences, etc).
1264  *
1265  * N.B., the above ratios (runnable%, running%, freq%, and capacity%)
1266  * themselves are in the range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics,
1267  * we therefore scale them to as large a range as necessary. This is for
1268  * example reflected by util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
1269  *
1270  * [Overflow issue]
1271  *
1272  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
1273  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
1274  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
1275  *
1276  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
1277  * weight will overflow first before we do, because:
1278  *
1279  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
1280  *
1281  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
1282  * issues.
1283  */
1284 struct sched_avg {
1285         u64 last_update_time, load_sum;
1286         u32 util_sum, period_contrib;
1287         unsigned long load_avg, util_avg;
1288 };
1289
1290 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1291 struct sched_statistics {
1292         u64                     wait_start;
1293         u64                     wait_max;
1294         u64                     wait_count;
1295         u64                     wait_sum;
1296         u64                     iowait_count;
1297         u64                     iowait_sum;
1298
1299         u64                     sleep_start;
1300         u64                     sleep_max;
1301         s64                     sum_sleep_runtime;
1302
1303         u64                     block_start;
1304         u64                     block_max;
1305         u64                     exec_max;
1306         u64                     slice_max;
1307
1308         u64                     nr_migrations_cold;
1309         u64                     nr_failed_migrations_affine;
1310         u64                     nr_failed_migrations_running;
1311         u64                     nr_failed_migrations_hot;
1312         u64                     nr_forced_migrations;
1313
1314         u64                     nr_wakeups;
1315         u64                     nr_wakeups_sync;
1316         u64                     nr_wakeups_migrate;
1317         u64                     nr_wakeups_local;
1318         u64                     nr_wakeups_remote;
1319         u64                     nr_wakeups_affine;
1320         u64                     nr_wakeups_affine_attempts;
1321         u64                     nr_wakeups_passive;
1322         u64                     nr_wakeups_idle;
1323 };
1324 #endif
1325
1326 struct sched_entity {
1327         struct load_weight      load;           /* for load-balancing */
1328         struct rb_node          run_node;
1329         struct list_head        group_node;
1330         unsigned int            on_rq;
1331
1332         u64                     exec_start;
1333         u64                     sum_exec_runtime;
1334         u64                     vruntime;
1335         u64                     prev_sum_exec_runtime;
1336
1337         u64                     nr_migrations;
1338
1339 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1340         struct sched_statistics statistics;
1341 #endif
1342
1343 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1344         int                     depth;
1345         struct sched_entity     *parent;
1346         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1347         struct cfs_rq           *cfs_rq;
1348         /* rq "owned" by this entity/group: */
1349         struct cfs_rq           *my_q;
1350 #endif
1351
1352 #ifdef CONFIG_SMP
1353         /*
1354          * Per entity load average tracking.
1355          *
1356          * Put into separate cache line so it does not
1357          * collide with read-mostly values above.
1358          */
1359         struct sched_avg        avg ____cacheline_aligned_in_smp;
1360 #endif
1361 };
1362
1363 struct sched_rt_entity {
1364         struct list_head run_list;
1365         unsigned long timeout;
1366         unsigned long watchdog_stamp;
1367         unsigned int time_slice;
1368         unsigned short on_rq;
1369         unsigned short on_list;
1370
1371         struct sched_rt_entity *back;
1372 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
1373         struct sched_rt_entity  *parent;
1374         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1375         struct rt_rq            *rt_rq;
1376         /* rq "owned" by this entity/group: */
1377         struct rt_rq            *my_q;
1378 #endif
1379 };
1380
1381 struct sched_dl_entity {
1382         struct rb_node  rb_node;
1383
1384         /*
1385          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
1386          * during sched_setattr(), they will remain the same until
1387          * the next sched_setattr().
1388          */
1389         u64 dl_runtime;         /* maximum runtime for each instance    */
1390         u64 dl_deadline;        /* relative deadline of each instance   */
1391         u64 dl_period;          /* separation of two instances (period) */
1392         u64 dl_bw;              /* dl_runtime / dl_deadline             */
1393
1394         /*
1395          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
1396          * they are continously updated during task execution. Note that
1397          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
1398          */
1399         s64 runtime;            /* remaining runtime for this instance  */
1400         u64 deadline;           /* absolute deadline for this instance  */
1401         unsigned int flags;     /* specifying the scheduler behaviour   */
1402
1403         /*
1404          * Some bool flags:
1405          *
1406          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
1407          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
1408          * next firing of dl_timer.
1409          *
1410          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
1411          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
1412          * exit the critical section);
1413          *
1414          * @dl_yielded tells if task gave up the cpu before consuming
1415          * all its available runtime during the last job.
1416          */
1417         int dl_throttled, dl_boosted, dl_yielded;
1418
1419         /*
1420          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
1421          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
1422          */
1423         struct hrtimer dl_timer;
1424 };
1425
1426 union rcu_special {
1427         struct {
1428                 u8 blocked;
1429                 u8 need_qs;
1430                 u8 exp_need_qs;
1431                 u8 pad; /* Otherwise the compiler can store garbage here. */
1432         } b; /* Bits. */
1433         u32 s; /* Set of bits. */
1434 };
1435 struct rcu_node;
1436
1437 enum perf_event_task_context {
1438         perf_invalid_context = -1,
1439         perf_hw_context = 0,
1440         perf_sw_context,
1441         perf_nr_task_contexts,
1442 };
1443
1444 /* Track pages that require TLB flushes */
1445 struct tlbflush_unmap_batch {
1446         /*
1447          * Each bit set is a CPU that potentially has a TLB entry for one of
1448          * the PFNs being flushed. See set_tlb_ubc_flush_pending().
1449          */
1450         struct cpumask cpumask;
1451
1452         /* True if any bit in cpumask is set */
1453         bool flush_required;
1454
1455         /*
1456          * If true then the PTE was dirty when unmapped. The entry must be
1457          * flushed before IO is initiated or a stale TLB entry potentially
1458          * allows an update without redirtying the page.
1459          */
1460         bool writable;
1461 };
1462
1463 struct task_struct {
1464         volatile long state;    /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
1465         void *stack;
1466         atomic_t usage;
1467         unsigned int flags;     /* per process flags, defined below */
1468         unsigned int ptrace;
1469
1470 #ifdef CONFIG_SMP
1471         struct llist_node wake_entry;
1472         int on_cpu;
1473         unsigned int wakee_flips;
1474         unsigned long wakee_flip_decay_ts;
1475         struct task_struct *last_wakee;
1476
1477         int wake_cpu;
1478 #endif
1479         int on_rq;
1480
1481         int prio, static_prio, normal_prio;
1482         unsigned int rt_priority;
1483         const struct sched_class *sched_class;
1484         struct sched_entity se;
1485         struct sched_rt_entity rt;
1486 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
1487         struct task_group *sched_task_group;
1488 #endif
1489         struct sched_dl_entity dl;
1490
1491 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1492         /* list of struct preempt_notifier: */
1493         struct hlist_head preempt_notifiers;
1494 #endif
1495
1496 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
1497         unsigned int btrace_seq;
1498 #endif
1499
1500         unsigned int policy;
1501         int nr_cpus_allowed;
1502         cpumask_t cpus_allowed;
1503
1504 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
1505         int rcu_read_lock_nesting;
1506         union rcu_special rcu_read_unlock_special;
1507         struct list_head rcu_node_entry;
1508         struct rcu_node *rcu_blocked_node;
1509 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
1510 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
1511         unsigned long rcu_tasks_nvcsw;
1512         bool rcu_tasks_holdout;
1513         struct list_head rcu_tasks_holdout_list;
1514         int rcu_tasks_idle_cpu;
1515 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
1516
1517 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
1518         struct sched_info sched_info;
1519 #endif
1520
1521         struct list_head tasks;
1522 #ifdef CONFIG_SMP
1523         struct plist_node pushable_tasks;
1524         struct rb_node pushable_dl_tasks;
1525 #endif
1526
1527         struct mm_struct *mm, *active_mm;
1528         /* per-thread vma caching */
1529         u32 vmacache_seqnum;
1530         struct vm_area_struct *vmacache[VMACACHE_SIZE];
1531 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1532         struct task_rss_stat    rss_stat;
1533 #endif
1534 /* task state */
1535         int exit_state;
1536         int exit_code, exit_signal;
1537         int pdeath_signal;  /*  The signal sent when the parent dies  */
1538         unsigned long jobctl;   /* JOBCTL_*, siglock protected */
1539
1540         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions */
1541         unsigned int personality;
1542
1543         /* scheduler bits, serialized by scheduler locks */
1544         unsigned sched_reset_on_fork:1;
1545         unsigned sched_contributes_to_load:1;
1546         unsigned sched_migrated:1;
1547         unsigned sched_remote_wakeup:1;
1548         unsigned :0; /* force alignment to the next boundary */
1549
1550         /* unserialized, strictly 'current' */
1551         unsigned in_execve:1; /* bit to tell LSMs we're in execve */
1552         unsigned in_iowait:1;
1553 #if !defined(TIF_RESTORE_SIGMASK)
1554         unsigned restore_sigmask:1;
1555 #endif
1556 #ifdef CONFIG_MEMCG
1557         unsigned memcg_may_oom:1;
1558 #ifndef CONFIG_SLOB
1559         unsigned memcg_kmem_skip_account:1;
1560 #endif
1561 #endif
1562 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
1563         unsigned brk_randomized:1;
1564 #endif
1565
1566         unsigned long atomic_flags; /* Flags needing atomic access. */
1567
1568         struct restart_block restart_block;
1569
1570         pid_t pid;
1571         pid_t tgid;
1572
1573 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
1574         /* Canary value for the -fstack-protector gcc feature */
1575         unsigned long stack_canary;
1576 #endif
1577         /*
1578          * pointers to (original) parent process, youngest child, younger sibling,
1579          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
1580          * p->real_parent->pid)
1581          */
1582         struct task_struct __rcu *real_parent; /* real parent process */
1583         struct task_struct __rcu *parent; /* recipient of SIGCHLD, wait4() reports */
1584         /*
1585          * children/sibling forms the list of my natural children
1586          */
1587         struct list_head children;      /* list of my children */
1588         struct list_head sibling;       /* linkage in my parent's children list */
1589         struct task_struct *group_leader;       /* threadgroup leader */
1590
1591         /*
1592          * ptraced is the list of tasks this task is using ptrace on.
1593          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
1594          * p->ptrace_entry is p's link on the p->parent->ptraced list.
1595          */
1596         struct list_head ptraced;
1597         struct list_head ptrace_entry;
1598
1599         /* PID/PID hash table linkage. */
1600         struct pid_link pids[PIDTYPE_MAX];
1601         struct list_head thread_group;
1602         struct list_head thread_node;
1603
1604         struct completion *vfork_done;          /* for vfork() */
1605         int __user *set_child_tid;              /* CLONE_CHILD_SETTID */
1606         int __user *clear_child_tid;            /* CLONE_CHILD_CLEARTID */
1607
1608         cputime_t utime, stime, utimescaled, stimescaled;
1609         cputime_t gtime;
1610         struct prev_cputime prev_cputime;
1611 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
1612         seqcount_t vtime_seqcount;
1613         unsigned long long vtime_snap;
1614         enum {
1615                 /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive */
1616                 VTIME_INACTIVE = 0,
1617                 /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active */
1618                 VTIME_USER,
1619                 /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active */
1620                 VTIME_SYS,
1621         } vtime_snap_whence;
1622 #endif
1623
1624 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
1625         atomic_t tick_dep_mask;
1626 #endif
1627         unsigned long nvcsw, nivcsw; /* context switch counts */
1628         u64 start_time;         /* monotonic time in nsec */
1629         u64 real_start_time;    /* boot based time in nsec */
1630 /* mm fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific */
1631         unsigned long min_flt, maj_flt;
1632
1633         struct task_cputime cputime_expires;
1634         struct list_head cpu_timers[3];
1635
1636 /* process credentials */
1637         const struct cred __rcu *real_cred; /* objective and real subjective task
1638                                          * credentials (COW) */
1639         const struct cred __rcu *cred;  /* effective (overridable) subjective task
1640                                          * credentials (COW) */
1641         char comm[TASK_COMM_LEN]; /* executable name excluding path
1642                                      - access with [gs]et_task_comm (which lock
1643                                        it with task_lock())
1644                                      - initialized normally by setup_new_exec */
1645 /* file system info */
1646         struct nameidata *nameidata;
1647 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
1648 /* ipc stuff */
1649         struct sysv_sem sysvsem;
1650         struct sysv_shm sysvshm;
1651 #endif
1652 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
1653 /* hung task detection */
1654         unsigned long last_switch_count;
1655 #endif
1656 /* filesystem information */
1657         struct fs_struct *fs;
1658 /* open file information */
1659         struct files_struct *files;
1660 /* namespaces */
1661         struct nsproxy *nsproxy;
1662 /* signal handlers */
1663         struct signal_struct *signal;
1664         struct sighand_struct *sighand;
1665
1666         sigset_t blocked, real_blocked;
1667         sigset_t saved_sigmask; /* restored if set_restore_sigmask() was used */
1668         struct sigpending pending;
1669
1670         unsigned long sas_ss_sp;
1671         size_t sas_ss_size;
1672         unsigned sas_ss_flags;
1673
1674         struct callback_head *task_works;
1675
1676         struct audit_context *audit_context;
1677 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
1678         kuid_t loginuid;
1679         unsigned int sessionid;
1680 #endif
1681         struct seccomp seccomp;
1682
1683 /* Thread group tracking */
1684         u32 parent_exec_id;
1685         u32 self_exec_id;
1686 /* Protection of (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed,
1687  * mempolicy */
1688         spinlock_t alloc_lock;
1689
1690         /* Protection of the PI data structures: */
1691         raw_spinlock_t pi_lock;
1692
1693         struct wake_q_node wake_q;
1694
1695 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
1696         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task */
1697         struct rb_root pi_waiters;
1698         struct rb_node *pi_waiters_leftmost;
1699         /* Deadlock detection and priority inheritance handling */
1700         struct rt_mutex_waiter *pi_blocked_on;
1701 #endif
1702
1703 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1704         /* mutex deadlock detection */
1705         struct mutex_waiter *blocked_on;
1706 #endif
1707 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1708         unsigned int irq_events;
1709         unsigned long hardirq_enable_ip;
1710         unsigned long hardirq_disable_ip;
1711         unsigned int hardirq_enable_event;
1712         unsigned int hardirq_disable_event;
1713         int hardirqs_enabled;
1714         int hardirq_context;
1715         unsigned long softirq_disable_ip;
1716         unsigned long softirq_enable_ip;
1717         unsigned int softirq_disable_event;
1718         unsigned int softirq_enable_event;
1719         int softirqs_enabled;
1720         int softirq_context;
1721 #endif
1722 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1723 # define MAX_LOCK_DEPTH 48UL
1724         u64 curr_chain_key;
1725         int lockdep_depth;
1726         unsigned int lockdep_recursion;
1727         struct held_lock held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
1728         gfp_t lockdep_reclaim_gfp;
1729 #endif
1730 #ifdef CONFIG_UBSAN
1731         unsigned int in_ubsan;
1732 #endif
1733
1734 /* journalling filesystem info */
1735         void *journal_info;
1736
1737 /* stacked block device info */
1738         struct bio_list *bio_list;
1739
1740 #ifdef CONFIG_BLOCK
1741 /* stack plugging */
1742         struct blk_plug *plug;
1743 #endif
1744
1745 /* VM state */
1746         struct reclaim_state *reclaim_state;
1747
1748         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
1749
1750         struct io_context *io_context;
1751
1752         unsigned long ptrace_message;
1753         siginfo_t *last_siginfo; /* For ptrace use.  */
1754         struct task_io_accounting ioac;
1755 #if defined(CONFIG_TASK_XACCT)
1756         u64 acct_rss_mem1;      /* accumulated rss usage */
1757         u64 acct_vm_mem1;       /* accumulated virtual memory usage */
1758         cputime_t acct_timexpd; /* stime + utime since last update */
1759 #endif
1760 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1761         nodemask_t mems_allowed;        /* Protected by alloc_lock */
1762         seqcount_t mems_allowed_seq;    /* Seqence no to catch updates */
1763         int cpuset_mem_spread_rotor;
1764         int cpuset_slab_spread_rotor;
1765 #endif
1766 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1767         /* Control Group info protected by css_set_lock */
1768         struct css_set __rcu *cgroups;
1769         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock */
1770         struct list_head cg_list;
1771 #endif
1772 #ifdef CONFIG_FUTEX
1773         struct robust_list_head __user *robust_list;
1774 #ifdef CONFIG_COMPAT
1775         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1776 #endif
1777         struct list_head pi_state_list;
1778         struct futex_pi_state *pi_state_cache;
1779 #endif
1780 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1781         struct perf_event_context *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1782         struct mutex perf_event_mutex;
1783         struct list_head perf_event_list;
1784 #endif
1785 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
1786         unsigned long preempt_disable_ip;
1787 #endif
1788 #ifdef CONFIG_NUMA
1789         struct mempolicy *mempolicy;    /* Protected by alloc_lock */
1790         short il_next;
1791         short pref_node_fork;
1792 #endif
1793 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1794         int numa_scan_seq;
1795         unsigned int numa_scan_period;
1796         unsigned int numa_scan_period_max;
1797         int numa_preferred_nid;
1798         unsigned long numa_migrate_retry;
1799         u64 node_stamp;                 /* migration stamp  */
1800         u64 last_task_numa_placement;
1801         u64 last_sum_exec_runtime;
1802         struct callback_head numa_work;
1803
1804         struct list_head numa_entry;
1805         struct numa_group *numa_group;
1806
1807         /*
1808          * numa_faults is an array split into four regions:
1809          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
1810          * in this precise order.
1811          *
1812          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
1813          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
1814          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
1815          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
1816          * hinting fault was incurred.
1817          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
1818          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
1819          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
1820          */
1821         unsigned long *numa_faults;
1822         unsigned long total_numa_faults;
1823
1824         /*
1825          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1826          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
1827          * period is adapted based on the locality of the faults with different
1828          * weights depending on whether they were shared or private faults
1829          */
1830         unsigned long numa_faults_locality[3];
1831
1832         unsigned long numa_pages_migrated;
1833 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1834
1835 #ifdef CONFIG_ARCH_WANT_BATCHED_UNMAP_TLB_FLUSH
1836         struct tlbflush_unmap_batch tlb_ubc;
1837 #endif
1838
1839         struct rcu_head rcu;
1840
1841         /*
1842          * cache last used pipe for splice
1843          */
1844         struct pipe_inode_info *splice_pipe;
1845
1846         struct page_frag task_frag;
1847
1848 #ifdef  CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1849         struct task_delay_info *delays;
1850 #endif
1851 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1852         int make_it_fail;
1853 #endif
1854         /*
1855          * when (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1856          * balance_dirty_pages() for some dirty throttling pause
1857          */
1858         int nr_dirtied;
1859         int nr_dirtied_pause;
1860         unsigned long dirty_paused_when; /* start of a write-and-pause period */
1861
1862 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1863         int latency_record_count;
1864         struct latency_record latency_record[LT_SAVECOUNT];
1865 #endif
1866         /*
1867          * time slack values; these are used to round up poll() and
1868          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1869          */
1870         u64 timer_slack_ns;
1871         u64 default_timer_slack_ns;
1872
1873 #ifdef CONFIG_KASAN
1874         unsigned int kasan_depth;
1875 #endif
1876 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1877         /* Index of current stored address in ret_stack */
1878         int curr_ret_stack;
1879         /* Stack of return addresses for return function tracing */
1880         struct ftrace_ret_stack *ret_stack;
1881         /* time stamp for last schedule */
1882         unsigned long long ftrace_timestamp;
1883         /*
1884          * Number of functions that haven't been traced
1885          * because of depth overrun.
1886          */
1887         atomic_t trace_overrun;
1888         /* Pause for the tracing */
1889         atomic_t tracing_graph_pause;
1890 #endif
1891 #ifdef CONFIG_TRACING
1892         /* state flags for use by tracers */
1893         unsigned long trace;
1894         /* bitmask and counter of trace recursion */
1895         unsigned long trace_recursion;
1896 #endif /* CONFIG_TRACING */
1897 #ifdef CONFIG_KCOV
1898         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled). */
1899         enum kcov_mode kcov_mode;
1900         /* Size of the kcov_area. */
1901         unsigned        kcov_size;
1902         /* Buffer for coverage collection. */
1903         void            *kcov_area;
1904         /* kcov desciptor wired with this task or NULL. */
1905         struct kcov     *kcov;
1906 #endif
1907 #ifdef CONFIG_MEMCG
1908         struct mem_cgroup *memcg_in_oom;
1909         gfp_t memcg_oom_gfp_mask;
1910         int memcg_oom_order;
1911
1912         /* number of pages to reclaim on returning to userland */
1913         unsigned int memcg_nr_pages_over_high;
1914 #endif
1915 #ifdef CONFIG_UPROBES
1916         struct uprobe_task *utask;
1917 #endif
1918 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1919         unsigned int    sequential_io;
1920         unsigned int    sequential_io_avg;
1921 #endif
1922 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1923         unsigned long   task_state_change;
1924 #endif
1925         int pagefault_disabled;
1926 #ifdef CONFIG_MMU
1927         struct task_struct *oom_reaper_list;
1928 #endif
1929 /* CPU-specific state of this task */
1930         struct thread_struct thread;
1931 /*
1932  * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1933  * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1934  *
1935  * Do not put anything below here!
1936  */
1937 };
1938
1939 #ifdef CONFIG_ARCH_WANTS_DYNAMIC_TASK_STRUCT
1940 extern int arch_task_struct_size __read_mostly;
1941 #else
1942 # define arch_task_struct_size (sizeof(struct task_struct))
1943 #endif
1944
1945 /* Future-safe accessor for struct task_struct's cpus_allowed. */
1946 #define tsk_cpus_allowed(tsk) (&(tsk)->cpus_allowed)
1947
1948 static inline int tsk_nr_cpus_allowed(struct task_struct *p)
1949 {
1950         return p->nr_cpus_allowed;
1951 }
1952
1953 #define TNF_MIGRATED    0x01
1954 #define TNF_NO_GROUP    0x02
1955 #define TNF_SHARED      0x04
1956 #define TNF_FAULT_LOCAL 0x08
1957 #define TNF_MIGRATE_FAIL 0x10
1958
1959 static inline bool in_vfork(struct task_struct *tsk)
1960 {
1961         bool ret;
1962
1963         /*
1964          * need RCU to access ->real_parent if CLONE_VM was used along with
1965          * CLONE_PARENT.
1966          *
1967          * We check real_parent->mm == tsk->mm because CLONE_VFORK does not
1968          * imply CLONE_VM
1969          *
1970          * CLONE_VFORK can be used with CLONE_PARENT/CLONE_THREAD and thus
1971          * ->real_parent is not necessarily the task doing vfork(), so in
1972          * theory we can't rely on task_lock() if we want to dereference it.
1973          *
1974          * And in this case we can't trust the real_parent->mm == tsk->mm
1975          * check, it can be false negative. But we do not care, if init or
1976          * another oom-unkillable task does this it should blame itself.
1977          */
1978         rcu_read_lock();
1979         ret = tsk->vfork_done && tsk->real_parent->mm == tsk->mm;
1980         rcu_read_unlock();
1981
1982         return ret;
1983 }
1984
1985 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1986 extern void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages, int flags);
1987 extern pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p);
1988 extern void set_numabalancing_state(bool enabled);
1989 extern void task_numa_free(struct task_struct *p);
1990 extern bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p, struct page *page,
1991                                         int src_nid, int dst_cpu);
1992 #else
1993 static inline void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages,
1994                                    int flags)
1995 {
1996 }
1997 static inline pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p)
1998 {
1999         return 0;
2000 }
2001 static inline void set_numabalancing_state(bool enabled)
2002 {
2003 }
2004 static inline void task_numa_free(struct task_struct *p)
2005 {
2006 }
2007 static inline bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p,
2008                                 struct page *page, int src_nid, int dst_cpu)
2009 {
2010         return true;
2011 }
2012 #endif
2013
2014 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
2015 {
2016         return task->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2017 }
2018
2019 static inline struct pid *task_tgid(struct task_struct *task)
2020 {
2021         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2022 }
2023
2024 /*
2025  * Without tasklist or rcu lock it is not safe to dereference
2026  * the result of task_pgrp/task_session even if task == current,
2027  * we can race with another thread doing sys_setsid/sys_setpgid.
2028  */
2029 static inline struct pid *task_pgrp(struct task_struct *task)
2030 {
2031         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PGID].pid;
2032 }
2033
2034 static inline struct pid *task_session(struct task_struct *task)
2035 {
2036         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_SID].pid;
2037 }
2038
2039 struct pid_namespace;
2040
2041 /*
2042  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
2043  * from various namespaces
2044  *
2045  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
2046  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
2047  *                     current.
2048  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
2049  *
2050  * set_task_vxid()   : assigns a virtual id to a task;
2051  *
2052  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
2053  */
2054 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type,
2055                         struct pid_namespace *ns);
2056
2057 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
2058 {
2059         return tsk->pid;
2060 }
2061
2062 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2063                                         struct pid_namespace *ns)
2064 {
2065         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
2066 }
2067
2068 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
2069 {
2070         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
2071 }
2072
2073
2074 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
2075 {
2076         return tsk->tgid;
2077 }
2078
2079 pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns);
2080
2081 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
2082 {
2083         return pid_vnr(task_tgid(tsk));
2084 }
2085
2086
2087 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p);
2088 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
2089 {
2090         pid_t pid = 0;
2091
2092         rcu_read_lock();
2093         if (pid_alive(tsk))
2094                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
2095         rcu_read_unlock();
2096
2097         return pid;
2098 }
2099
2100 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
2101 {
2102         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2103 }
2104
2105 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2106                                         struct pid_namespace *ns)
2107 {
2108         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
2109 }
2110
2111 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
2112 {
2113         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
2114 }
2115
2116
2117 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2118                                         struct pid_namespace *ns)
2119 {
2120         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
2121 }
2122
2123 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
2124 {
2125         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
2126 }
2127
2128 /* obsolete, do not use */
2129 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
2130 {
2131         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2132 }
2133
2134 /**
2135  * pid_alive - check that a task structure is not stale
2136  * @p: Task structure to be checked.
2137  *
2138  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
2139  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
2140  * can be stale and must not be dereferenced.
2141  *
2142  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
2143  */
2144 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
2145 {
2146         return p->pids[PIDTYPE_PID].pid != NULL;
2147 }
2148
2149 /**
2150  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
2151  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
2152  * @tsk: Task structure to be checked.
2153  *
2154  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
2155  *
2156  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
2157  */
2158 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
2159 {
2160         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
2161 }
2162
2163 extern struct pid *cad_pid;
2164
2165 extern void free_task(struct task_struct *tsk);
2166 #define get_task_struct(tsk) do { atomic_inc(&(tsk)->usage); } while(0)
2167
2168 extern void __put_task_struct(struct task_struct *t);
2169
2170 static inline void put_task_struct(struct task_struct *t)
2171 {
2172         if (atomic_dec_and_test(&t->usage))
2173                 __put_task_struct(t);
2174 }
2175
2176 struct task_struct *task_rcu_dereference(struct task_struct **ptask);
2177 struct task_struct *try_get_task_struct(struct task_struct **ptask);
2178
2179 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
2180 extern void task_cputime(struct task_struct *t,
2181                          cputime_t *utime, cputime_t *stime);
2182 extern void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2183                                 cputime_t *utimescaled, cputime_t *stimescaled);
2184 extern cputime_t task_gtime(struct task_struct *t);
2185 #else
2186 static inline void task_cputime(struct task_struct *t,
2187                                 cputime_t *utime, cputime_t *stime)
2188 {
2189         if (utime)
2190                 *utime = t->utime;
2191         if (stime)
2192                 *stime = t->stime;
2193 }
2194
2195 static inline void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2196                                        cputime_t *utimescaled,
2197                                        cputime_t *stimescaled)
2198 {
2199         if (utimescaled)
2200                 *utimescaled = t->utimescaled;
2201         if (stimescaled)
2202                 *stimescaled = t->stimescaled;
2203 }
2204
2205 static inline cputime_t task_gtime(struct task_struct *t)
2206 {
2207         return t->gtime;
2208 }
2209 #endif
2210 extern void task_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
2211 extern void thread_group_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
2212
2213 /*
2214  * Per process flags
2215  */
2216 #define PF_EXITING      0x00000004      /* getting shut down */
2217 #define PF_EXITPIDONE   0x00000008      /* pi exit done on shut down */
2218 #define PF_VCPU         0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
2219 #define PF_WQ_WORKER    0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
2220 #define PF_FORKNOEXEC   0x00000040      /* forked but didn't exec */
2221 #define PF_MCE_PROCESS  0x00000080      /* process policy on mce errors */
2222 #define PF_SUPERPRIV    0x00000100      /* used super-user privileges */
2223 #define PF_DUMPCORE     0x00000200      /* dumped core */
2224 #define PF_SIGNALED     0x00000400      /* killed by a signal */
2225 #define PF_MEMALLOC     0x00000800      /* Allocating memory */
2226 #define PF_NPROC_EXCEEDED 0x00001000    /* set_user noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
2227 #define PF_USED_MATH    0x00002000      /* if unset the fpu must be initialized before use */
2228 #define PF_USED_ASYNC   0x00004000      /* used async_schedule*(), used by module init */
2229 #define PF_NOFREEZE     0x00008000      /* this thread should not be frozen */
2230 #define PF_FROZEN       0x00010000      /* frozen for system suspend */
2231 #define PF_FSTRANS      0x00020000      /* inside a filesystem transaction */
2232 #define PF_KSWAPD       0x00040000      /* I am kswapd */
2233 #define PF_MEMALLOC_NOIO 0x00080000     /* Allocating memory without IO involved */
2234 #define PF_LESS_THROTTLE 0x00100000     /* Throttle me less: I clean memory */
2235 #define PF_KTHREAD      0x00200000      /* I am a kernel thread */
2236 #define PF_RANDOMIZE    0x00400000      /* randomize virtual address space */
2237 #define PF_SWAPWRITE    0x00800000      /* Allowed to write to swap */
2238 #define PF_NO_SETAFFINITY 0x04000000    /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
2239 #define PF_MCE_EARLY    0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
2240 #define PF_MUTEX_TESTER 0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
2241 #define PF_FREEZER_SKIP 0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
2242 #define PF_SUSPEND_TASK 0x80000000      /* this thread called freeze_processes and should not be frozen */
2243
2244 /*
2245  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
2246  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
2247  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
2248  * There is however an exception to this rule during ptrace
2249  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
2250  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
2251  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
2252  * child is not running and in turn not changing child->flags
2253  * at the same time the parent does it.
2254  */
2255 #define clear_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
2256 #define set_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
2257 #define clear_used_math() clear_stopped_child_used_math(current)
2258 #define set_used_math() set_stopped_child_used_math(current)
2259 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
2260         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
2261 #define conditional_used_math(condition) \
2262         conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
2263 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
2264         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
2265 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
2266 #define tsk_used_math(p) ((p)->flags & PF_USED_MATH)
2267 #define used_math() tsk_used_math(current)
2268
2269 /* __GFP_IO isn't allowed if PF_MEMALLOC_NOIO is set in current->flags
2270  * __GFP_FS is also cleared as it implies __GFP_IO.
2271  */
2272 static inline gfp_t memalloc_noio_flags(gfp_t flags)
2273 {
2274         if (unlikely(current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO))
2275                 flags &= ~(__GFP_IO | __GFP_FS);
2276         return flags;
2277 }
2278
2279 static inline unsigned int memalloc_noio_save(void)
2280 {
2281         unsigned int flags = current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO;
2282         current->flags |= PF_MEMALLOC_NOIO;
2283         return flags;
2284 }
2285
2286 static inline void memalloc_noio_restore(unsigned int flags)
2287 {
2288         current->flags = (current->flags & ~PF_MEMALLOC_NOIO) | flags;
2289 }
2290
2291 /* Per-process atomic flags. */
2292 #define PFA_NO_NEW_PRIVS 0      /* May not gain new privileges. */
2293 #define PFA_SPREAD_PAGE  1      /* Spread page cache over cpuset */
2294 #define PFA_SPREAD_SLAB  2      /* Spread some slab caches over cpuset */
2295 #define PFA_LMK_WAITING  3      /* Lowmemorykiller is waiting */
2296
2297
2298 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
2299         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
2300         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2301 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
2302         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
2303         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2304 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
2305         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
2306         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2307
2308 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2309 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2310
2311 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
2312 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
2313 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
2314
2315 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2316 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2317 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2318
2319 TASK_PFA_TEST(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2320 TASK_PFA_SET(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2321
2322 /*
2323  * task->jobctl flags
2324  */
2325 #define JOBCTL_STOP_SIGMASK     0xffff  /* signr of the last group stop */
2326
2327 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT 16     /* stop signal dequeued */
2328 #define JOBCTL_STOP_PENDING_BIT 17      /* task should stop for group stop */
2329 #define JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT 18      /* consume group stop count */
2330 #define JOBCTL_TRAP_STOP_BIT    19      /* trap for STOP */
2331 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT  20      /* trap for NOTIFY */
2332 #define JOBCTL_TRAPPING_BIT     21      /* switching to TRACED */
2333 #define JOBCTL_LISTENING_BIT    22      /* ptracer is listening for events */
2334
2335 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED    (1UL << JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT)
2336 #define JOBCTL_STOP_PENDING     (1UL << JOBCTL_STOP_PENDING_BIT)
2337 #define JOBCTL_STOP_CONSUME     (1UL << JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT)
2338 #define JOBCTL_TRAP_STOP        (1UL << JOBCTL_TRAP_STOP_BIT)
2339 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY      (1UL << JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT)
2340 #define JOBCTL_TRAPPING         (1UL << JOBCTL_TRAPPING_BIT)
2341 #define JOBCTL_LISTENING        (1UL << JOBCTL_LISTENING_BIT)
2342
2343 #define JOBCTL_TRAP_MASK        (JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
2344 #define JOBCTL_PENDING_MASK     (JOBCTL_STOP_PENDING | JOBCTL_TRAP_MASK)
2345
2346 extern bool task_set_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2347                                     unsigned long mask);
2348 extern void task_clear_jobctl_trapping(struct task_struct *task);
2349 extern void task_clear_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2350                                       unsigned long mask);
2351
2352 static inline void rcu_copy_process(struct task_struct *p)
2353 {
2354 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
2355         p->rcu_read_lock_nesting = 0;
2356         p->rcu_read_unlock_special.s = 0;
2357         p->rcu_blocked_node = NULL;
2358         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_node_entry);
2359 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
2360 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
2361         p->rcu_tasks_holdout = false;
2362         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_tasks_holdout_list);
2363         p->rcu_tasks_idle_cpu = -1;
2364 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
2365 }
2366
2367 static inline void tsk_restore_flags(struct task_struct *task,
2368                                 unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
2369 {
2370         task->flags &= ~flags;
2371         task->flags |= orig_flags & flags;
2372 }
2373
2374 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur,
2375                                      const struct cpumask *trial);
2376 extern int task_can_attach(struct task_struct *p,
2377                            const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
2378 #ifdef CONFIG_SMP
2379 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2380                                const struct cpumask *new_mask);
2381
2382 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2383                                 const struct cpumask *new_mask);
2384 #else
2385 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2386                                       const struct cpumask *new_mask)
2387 {
2388 }
2389 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2390                                        const struct cpumask *new_mask)
2391 {
2392         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
2393                 return -EINVAL;
2394         return 0;
2395 }
2396 #endif
2397
2398 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
2399 void calc_load_enter_idle(void);
2400 void calc_load_exit_idle(void);
2401 #else
2402 static inline void calc_load_enter_idle(void) { }
2403 static inline void calc_load_exit_idle(void) { }
2404 #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
2405
2406 /*
2407  * Do not use outside of architecture code which knows its limitations.
2408  *
2409  * sched_clock() has no promise of monotonicity or bounded drift between
2410  * CPUs, use (which you should not) requires disabling IRQs.
2411  *
2412  * Please use one of the three interfaces below.
2413  */
2414 extern unsigned long long notrace sched_clock(void);
2415 /*
2416  * See the comment in kernel/sched/clock.c
2417  */
2418 extern u64 running_clock(void);
2419 extern u64 sched_clock_cpu(int cpu);
2420
2421
2422 extern void sched_clock_init(void);
2423
2424 #ifndef CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK
2425 static inline void sched_clock_tick(void)
2426 {
2427 }
2428
2429 static inline void sched_clock_idle_sleep_event(void)
2430 {
2431 }
2432
2433 static inline void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns)
2434 {
2435 }
2436
2437 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2438 {
2439         return sched_clock();
2440 }
2441
2442 static inline u64 local_clock(void)
2443 {
2444         return sched_clock();
2445 }
2446 #else
2447 /*
2448  * Architectures can set this to 1 if they have specified
2449  * CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK in their arch Kconfig,
2450  * but then during bootup it turns out that sched_clock()
2451  * is reliable after all:
2452  */
2453 extern int sched_clock_stable(void);
2454 extern void set_sched_clock_stable(void);
2455 extern void clear_sched_clock_stable(void);
2456
2457 extern void sched_clock_tick(void);
2458 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2459 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2460
2461 /*
2462  * As outlined in clock.c, provides a fast, high resolution, nanosecond
2463  * time source that is monotonic per cpu argument and has bounded drift
2464  * between cpus.
2465  *
2466  * ######################### BIG FAT WARNING ##########################
2467  * # when comparing cpu_clock(i) to cpu_clock(j) for i != j, time can #
2468  * # go backwards !!                                                  #
2469  * ####################################################################
2470  */
2471 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2472 {
2473         return sched_clock_cpu(cpu);
2474 }
2475
2476 static inline u64 local_clock(void)
2477 {
2478         return sched_clock_cpu(raw_smp_processor_id());
2479 }
2480 #endif
2481
2482 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2483 /*
2484  * An i/f to runtime opt-in for irq time accounting based off of sched_clock.
2485  * The reason for this explicit opt-in is not to have perf penalty with
2486  * slow sched_clocks.
2487  */
2488 extern void enable_sched_clock_irqtime(void);
2489 extern void disable_sched_clock_irqtime(void);
2490 #else
2491 static inline void enable_sched_clock_irqtime(void) {}
2492 static inline void disable_sched_clock_irqtime(void) {}
2493 #endif
2494
2495 extern unsigned long long
2496 task_sched_runtime(struct task_struct *task);
2497
2498 /* sched_exec is called by processes performing an exec */
2499 #ifdef CONFIG_SMP
2500 extern void sched_exec(void);
2501 #else
2502 #define sched_exec()   {}
2503 #endif
2504
2505 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2506 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2507
2508 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2509 extern void idle_task_exit(void);
2510 #else
2511 static inline void idle_task_exit(void) {}
2512 #endif
2513
2514 #if defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON) && defined(CONFIG_SMP)
2515 extern void wake_up_nohz_cpu(int cpu);
2516 #else
2517 static inline void wake_up_nohz_cpu(int cpu) { }
2518 #endif
2519
2520 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2521 extern u64 scheduler_tick_max_deferment(void);
2522 #endif
2523
2524 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
2525 extern void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p);
2526 extern void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p);
2527 extern void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig);
2528 extern void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig);
2529 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2530 extern void proc_sched_autogroup_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
2531 extern int proc_sched_autogroup_set_nice(struct task_struct *p, int nice);
2532 #endif
2533 #else
2534 static inline void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p) { }
2535 static inline void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p) { }
2536 static inline void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig) { }
2537 static inline void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig) { }
2538 #endif
2539
2540 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
2541 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
2542 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
2543 /**
2544  * task_nice - return the nice value of a given task.
2545  * @p: the task in question.
2546  *
2547  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
2548  */
2549 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
2550 {
2551         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
2552 }
2553 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
2554 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
2555 extern int idle_cpu(int cpu);
2556 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int,
2557                               const struct sched_param *);
2558 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int,
2559                                       const struct sched_param *);
2560 extern int sched_setattr(struct task_struct *,
2561                          const struct sched_attr *);
2562 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
2563 /**
2564  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
2565  * @p: the task in question.
2566  *
2567  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
2568  */
2569 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
2570 {
2571         return p->pid == 0;
2572 }
2573 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
2574 extern void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
2575
2576 void yield(void);
2577
2578 union thread_union {
2579         struct thread_info thread_info;
2580         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
2581 };
2582
2583 #ifndef __HAVE_ARCH_KSTACK_END
2584 static inline int kstack_end(void *addr)
2585 {
2586         /* Reliable end of stack detection:
2587          * Some APM bios versions misalign the stack
2588          */
2589         return !(((unsigned long)addr+sizeof(void*)-1) & (THREAD_SIZE-sizeof(void*)));
2590 }
2591 #endif
2592
2593 extern union thread_union init_thread_union;
2594 extern struct task_struct init_task;
2595
2596 extern struct   mm_struct init_mm;
2597
2598 extern struct pid_namespace init_pid_ns;
2599
2600 /*
2601  * find a task by one of its numerical ids
2602  *
2603  * find_task_by_pid_ns():
2604  *      finds a task by its pid in the specified namespace
2605  * find_task_by_vpid():
2606  *      finds a task by its virtual pid
2607  *
2608  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
2609  */
2610
2611 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
2612 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr,
2613                 struct pid_namespace *ns);
2614
2615 /* per-UID process charging. */
2616 extern struct user_struct * alloc_uid(kuid_t);
2617 static inline struct user_struct *get_uid(struct user_struct *u)
2618 {
2619         atomic_inc(&u->__count);
2620         return u;
2621 }
2622 extern void free_uid(struct user_struct *);
2623
2624 #include <asm/current.h>
2625
2626 extern void xtime_update(unsigned long ticks);
2627
2628 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
2629 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
2630 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
2631 #ifdef CONFIG_SMP
2632  extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
2633 #else
2634  static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
2635 #endif
2636 extern int sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p);
2637 extern void sched_dead(struct task_struct *p);
2638
2639 extern void proc_caches_init(void);
2640 extern void flush_signals(struct task_struct *);
2641 extern void ignore_signals(struct task_struct *);
2642 extern void flush_signal_handlers(struct task_struct *, int force_default);
2643 extern int dequeue_signal(struct task_struct *tsk, sigset_t *mask, siginfo_t *info);
2644
2645 static inline int kernel_dequeue_signal(siginfo_t *info)
2646 {
2647         struct task_struct *tsk = current;
2648         siginfo_t __info;
2649         int ret;
2650
2651         spin_lock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2652         ret = dequeue_signal(tsk, &tsk->blocked, info ?: &__info);
2653         spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2654
2655         return ret;
2656 }
2657
2658 static inline void kernel_signal_stop(void)
2659 {
2660         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
2661         if (current->jobctl & JOBCTL_STOP_DEQUEUED)
2662                 __set_current_state(TASK_STOPPED);
2663         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
2664
2665         schedule();
2666 }
2667
2668 extern void release_task(struct task_struct * p);
2669 extern int send_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2670 extern int force_sigsegv(int, struct task_struct *);
2671 extern int force_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2672 extern int __kill_pgrp_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pgrp);
2673 extern int kill_pid_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pid);
2674 extern int kill_pid_info_as_cred(int, struct siginfo *, struct pid *,
2675                                 const struct cred *, u32);
2676 extern int kill_pgrp(struct pid *pid, int sig, int priv);
2677 extern int kill_pid(struct pid *pid, int sig, int priv);
2678 extern int kill_proc_info(int, struct siginfo *, pid_t);
2679 extern __must_check bool do_notify_parent(struct task_struct *, int);
2680 extern void __wake_up_parent(struct task_struct *p, struct task_struct *parent);
2681 extern void force_sig(int, struct task_struct *);
2682 extern int send_sig(int, struct task_struct *, int);
2683 extern int zap_other_threads(struct task_struct *p);
2684 extern struct sigqueue *sigqueue_alloc(void);
2685 extern void sigqueue_free(struct sigqueue *);
2686 extern int send_sigqueue(struct sigqueue *,  struct task_struct *, int group);
2687 extern int do_sigaction(int, struct k_sigaction *, struct k_sigaction *);
2688
2689 #ifdef TIF_RESTORE_SIGMASK
2690 /*
2691  * Legacy restore_sigmask accessors.  These are inefficient on
2692  * SMP architectures because they require atomic operations.
2693  */
2694
2695 /**
2696  * set_restore_sigmask() - make sure saved_sigmask processing gets done
2697  *
2698  * This sets TIF_RESTORE_SIGMASK and ensures that the arch signal code
2699  * will run before returning to user mode, to process the flag.  For
2700  * all callers, TIF_SIGPENDING is already set or it's no harm to set
2701  * it.  TIF_RESTORE_SIGMASK need not be in the set of bits that the
2702  * arch code will notice on return to user mode, in case those bits
2703  * are scarce.  We set TIF_SIGPENDING here to ensure that the arch
2704  * signal code always gets run when TIF_RESTORE_SIGMASK is set.
2705  */
2706 static inline void set_restore_sigmask(void)
2707 {
2708         set_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2709         WARN_ON(!test_thread_flag(TIF_SIGPENDING));
2710 }
2711 static inline void clear_restore_sigmask(void)
2712 {
2713         clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2714 }
2715 static inline bool test_restore_sigmask(void)
2716 {
2717         return test_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2718 }
2719 static inline bool test_and_clear_restore_sigmask(void)
2720 {
2721         return test_and_clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2722 }
2723
2724 #else   /* TIF_RESTORE_SIGMASK */
2725
2726 /* Higher-quality implementation, used if TIF_RESTORE_SIGMASK doesn't exist. */
2727 static inline void set_restore_sigmask(void)
2728 {
2729         current->restore_sigmask = true;
2730         WARN_ON(!test_thread_flag(TIF_SIGPENDING));
2731 }
2732 static inline void clear_restore_sigmask(void)
2733 {
2734         current->restore_sigmask = false;
2735 }
2736 static inline bool test_restore_sigmask(void)
2737 {
2738         return current->restore_sigmask;
2739 }
2740 static inline bool test_and_clear_restore_sigmask(void)
2741 {
2742         if (!current->restore_sigmask)
2743                 return false;
2744         current->restore_sigmask = false;
2745         return true;
2746 }
2747 #endif
2748
2749 static inline void restore_saved_sigmask(void)
2750 {
2751         if (test_and_clear_restore_sigmask())
2752                 __set_current_blocked(&current->saved_sigmask);
2753 }
2754
2755 static inline sigset_t *sigmask_to_save(void)
2756 {
2757         sigset_t *res = &current->blocked;
2758         if (unlikely(test_restore_sigmask()))
2759                 res = &current->saved_sigmask;
2760         return res;
2761 }
2762
2763 static inline int kill_cad_pid(int sig, int priv)
2764 {
2765         return kill_pid(cad_pid, sig, priv);
2766 }
2767
2768 /* These can be the second arg to send_sig_info/send_group_sig_info.  */
2769 #define SEND_SIG_NOINFO ((struct siginfo *) 0)
2770 #define SEND_SIG_PRIV   ((struct siginfo *) 1)
2771 #define SEND_SIG_FORCED ((struct siginfo *) 2)
2772
2773 /*
2774  * True if we are on the alternate signal stack.
2775  */
2776 static inline int on_sig_stack(unsigned long sp)
2777 {
2778         /*
2779          * If the signal stack is SS_AUTODISARM then, by construction, we
2780          * can't be on the signal stack unless user code deliberately set
2781          * SS_AUTODISARM when we were already on it.
2782          *
2783          * This improves reliability: if user state gets corrupted such that
2784          * the stack pointer points very close to the end of the signal stack,
2785          * then this check will enable the signal to be handled anyway.
2786          */
2787         if (current->sas_ss_flags & SS_AUTODISARM)
2788                 return 0;
2789
2790 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2791         return sp >= current->sas_ss_sp &&
2792                 sp - current->sas_ss_sp < current->sas_ss_size;
2793 #else
2794         return sp > current->sas_ss_sp &&
2795                 sp - current->sas_ss_sp <= current->sas_ss_size;
2796 #endif
2797 }
2798
2799 static inline int sas_ss_flags(unsigned long sp)
2800 {
2801         if (!current->sas_ss_size)
2802                 return SS_DISABLE;
2803
2804         return on_sig_stack(sp) ? SS_ONSTACK : 0;
2805 }
2806
2807 static inline void sas_ss_reset(struct task_struct *p)
2808 {
2809         p->sas_ss_sp = 0;
2810         p->sas_ss_size = 0;
2811         p->sas_ss_flags = SS_DISABLE;
2812 }
2813
2814 static inline unsigned long sigsp(unsigned long sp, struct ksignal *ksig)
2815 {
2816         if (unlikely((ksig->ka.sa.sa_flags & SA_ONSTACK)) && ! sas_ss_flags(sp))
2817 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2818                 return current->sas_ss_sp;
2819 #else
2820                 return current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
2821 #endif
2822         return sp;
2823 }
2824
2825 /*
2826  * Routines for handling mm_structs
2827  */
2828 extern struct mm_struct * mm_alloc(void);
2829
2830 /* mmdrop drops the mm and the page tables */
2831 extern void __mmdrop(struct mm_struct *);
2832 static inline void mmdrop(struct mm_struct *mm)
2833 {
2834         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mm->mm_count)))
2835                 __mmdrop(mm);
2836 }
2837
2838 static inline bool mmget_not_zero(struct mm_struct *mm)
2839 {
2840         return atomic_inc_not_zero(&mm->mm_users);
2841 }
2842
2843 /* mmput gets rid of the mappings and all user-space */
2844 extern void mmput(struct mm_struct *);
2845 #ifdef CONFIG_MMU
2846 /* same as above but performs the slow path from the async context. Can
2847  * be called from the atomic context as well
2848  */
2849 extern void mmput_async(struct mm_struct *);
2850 #endif
2851
2852 /* Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away */
2853 extern struct mm_struct *get_task_mm(struct task_struct *task);
2854 /*
2855  * Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away
2856  * and ptrace_may_access with the mode parameter passed to it
2857  * succeeds.
2858  */
2859 extern struct mm_struct *mm_access(struct task_struct *task, unsigned int mode);
2860 /* Remove the current tasks stale references to the old mm_struct */
2861 extern void mm_release(struct task_struct *, struct mm_struct *);
2862
2863 #ifdef CONFIG_HAVE_COPY_THREAD_TLS
2864 extern int copy_thread_tls(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2865                         struct task_struct *, unsigned long);
2866 #else
2867 extern int copy_thread(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2868                         struct task_struct *);
2869
2870 /* Architectures that haven't opted into copy_thread_tls get the tls argument
2871  * via pt_regs, so ignore the tls argument passed via C. */
2872 static inline int copy_thread_tls(
2873                 unsigned long clone_flags, unsigned long sp, unsigned long arg,
2874                 struct task_struct *p, unsigned long tls)
2875 {
2876         return copy_thread(clone_flags, sp, arg, p);
2877 }
2878 #endif
2879 extern void flush_thread(void);
2880
2881 #ifdef CONFIG_HAVE_EXIT_THREAD
2882 extern void exit_thread(struct task_struct *tsk);
2883 #else
2884 static inline void exit_thread(struct task_struct *tsk)
2885 {
2886 }
2887 #endif
2888
2889 extern void exit_files(struct task_struct *);
2890 extern void __cleanup_sighand(struct sighand_struct *);
2891
2892 extern void exit_itimers(struct signal_struct *);
2893 extern void flush_itimer_signals(void);
2894
2895 extern void do_group_exit(int);
2896
2897 extern int do_execve(struct filename *,
2898                      const char __user * const __user *,
2899                      const char __user * const __user *);
2900 extern int do_execveat(int, struct filename *,
2901                        const char __user * const __user *,
2902                        const char __user * const __user *,
2903                        int);
2904 extern long _do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *, unsigned long);
2905 extern long do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *);
2906 struct task_struct *fork_idle(int);
2907 extern pid_t kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags);
2908
2909 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
2910 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
2911 {
2912         __set_task_comm(tsk, from, false);
2913 }
2914 extern char *get_task_comm(char *to, struct task_struct *tsk);
2915
2916 #ifdef CONFIG_SMP
2917 void scheduler_ipi(void);
2918 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
2919 #else
2920 static inline void scheduler_ipi(void) { }
2921 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p,
2922                                                long match_state)
2923 {
2924         return 1;
2925 }
2926 #endif
2927
2928 #define tasklist_empty() \
2929         list_empty(&init_task.tasks)
2930
2931 #define next_task(p) \
2932         list_entry_rcu((p)->tasks.next, struct task_struct, tasks)
2933
2934 #define for_each_process(p) \
2935         for (p = &init_task ; (p = next_task(p)) != &init_task ; )
2936
2937 extern bool current_is_single_threaded(void);
2938
2939 /*
2940  * Careful: do_each_thread/while_each_thread is a double loop so
2941  *          'break' will not work as expected - use goto instead.
2942  */
2943 #define do_each_thread(g, t) \
2944         for (g = t = &init_task ; (g = t = next_task(g)) != &init_task ; ) do
2945
2946 #define while_each_thread(g, t) \
2947         while ((t = next_thread(t)) != g)
2948
2949 #define __for_each_thread(signal, t)    \
2950         list_for_each_entry_rcu(t, &(signal)->thread_head, thread_node)
2951
2952 #define for_each_thread(p, t)           \
2953         __for_each_thread((p)->signal, t)
2954
2955 /* Careful: this is a double loop, 'break' won't work as expected. */
2956 #define for_each_process_thread(p, t)   \
2957         for_each_process(p) for_each_thread(p, t)
2958
2959 static inline int get_nr_threads(struct task_struct *tsk)
2960 {
2961         return tsk->signal->nr_threads;
2962 }
2963
2964 static inline bool thread_group_leader(struct task_struct *p)
2965 {
2966         return p->exit_signal >= 0;
2967 }
2968
2969 /* Do to the insanities of de_thread it is possible for a process
2970  * to have the pid of the thread group leader without actually being
2971  * the thread group leader.  For iteration through the pids in proc
2972  * all we care about is that we have a task with the appropriate
2973  * pid, we don't actually care if we have the right task.
2974  */
2975 static inline bool has_group_leader_pid(struct task_struct *p)
2976 {
2977         return task_pid(p) == p->signal->leader_pid;
2978 }
2979
2980 static inline
2981 bool same_thread_group(struct task_struct *p1, struct task_struct *p2)
2982 {
2983         return p1->signal == p2->signal;
2984 }
2985
2986 static inline struct task_struct *next_thread(const struct task_struct *p)
2987 {
2988         return list_entry_rcu(p->thread_group.next,
2989                               struct task_struct, thread_group);
2990 }
2991
2992 static inline int thread_group_empty(struct task_struct *p)
2993 {
2994         return list_empty(&p->thread_group);
2995 }
2996
2997 #define delay_group_leader(p) \
2998                 (thread_group_leader(p) && !thread_group_empty(p))
2999
3000 /*
3001  * Protects ->fs, ->files, ->mm, ->group_info, ->comm, keyring
3002  * subscriptions and synchronises with wait4().  Also used in procfs.  Also
3003  * pins the final release of task.io_context.  Also protects ->cpuset and
3004  * ->cgroup.subsys[]. And ->vfork_done.
3005  *
3006  * Nests both inside and outside of read_lock(&tasklist_lock).
3007  * It must not be nested with write_lock_irq(&tasklist_lock),
3008  * neither inside nor outside.
3009  */
3010 static inline void task_lock(struct task_struct *p)
3011 {
3012         spin_lock(&p->alloc_lock);
3013 }
3014
3015 static inline void task_unlock(struct task_struct *p)
3016 {
3017         spin_unlock(&p->alloc_lock);
3018 }
3019
3020 extern struct sighand_struct *__lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3021                                                         unsigned long *flags);
3022
3023 static inline struct sighand_struct *lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3024                                                        unsigned long *flags)
3025 {
3026         struct sighand_struct *ret;
3027
3028         ret = __lock_task_sighand(tsk, flags);
3029         (void)__cond_lock(&tsk->sighand->siglock, ret);
3030         return ret;
3031 }
3032
3033 static inline void unlock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3034                                                 unsigned long *flags)
3035 {
3036         spin_unlock_irqrestore(&tsk->sighand->siglock, *flags);
3037 }
3038
3039 /**
3040  * threadgroup_change_begin - mark the beginning of changes to a threadgroup
3041  * @tsk: task causing the changes
3042  *
3043  * All operations which modify a threadgroup - a new thread joining the
3044  * group, death of a member thread (the assertion of PF_EXITING) and
3045  * exec(2) dethreading the process and replacing the leader - are wrapped
3046  * by threadgroup_change_{begin|end}().  This is to provide a place which
3047  * subsystems needing threadgroup stability can hook into for
3048  * synchronization.
3049  */
3050 static inline void threadgroup_change_begin(struct task_struct *tsk)
3051 {
3052         might_sleep();
3053         cgroup_threadgroup_change_begin(tsk);
3054 }
3055
3056 /**
3057  * threadgroup_change_end - mark the end of changes to a threadgroup
3058  * @tsk: task causing the changes
3059  *
3060  * See threadgroup_change_begin().
3061  */
3062 static inline void threadgroup_change_end(struct task_struct *tsk)
3063 {
3064         cgroup_threadgroup_change_end(tsk);
3065 }
3066
3067 #ifndef __HAVE_THREAD_FUNCTIONS
3068
3069 #define task_thread_info(task)  ((struct thread_info *)(task)->stack)
3070 #define task_stack_page(task)   ((task)->stack)
3071
3072 static inline void setup_thread_stack(struct task_struct *p, struct task_struct *org)
3073 {
3074         *task_thread_info(p) = *task_thread_info(org);
3075         task_thread_info(p)->task = p;
3076 }
3077
3078 /*
3079  * Return the address of the last usable long on the stack.
3080  *
3081  * When the stack grows down, this is just above the thread
3082  * info struct. Going any lower will corrupt the threadinfo.
3083  *
3084  * When the stack grows up, this is the highest address.
3085  * Beyond that position, we corrupt data on the next page.
3086  */
3087 static inline unsigned long *end_of_stack(struct task_struct *p)
3088 {
3089 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3090         return (unsigned long *)((unsigned long)task_thread_info(p) + THREAD_SIZE) - 1;
3091 #else
3092         return (unsigned long *)(task_thread_info(p) + 1);
3093 #endif
3094 }
3095
3096 #endif
3097 #define task_stack_end_corrupted(task) \
3098                 (*(end_of_stack(task)) != STACK_END_MAGIC)
3099
3100 static inline int object_is_on_stack(void *obj)
3101 {
3102         void *stack = task_stack_page(current);
3103
3104         return (obj >= stack) && (obj < (stack + THREAD_SIZE));
3105 }
3106
3107 extern void thread_stack_cache_init(void);
3108
3109 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
3110 static inline unsigned long stack_not_used(struct task_struct *p)
3111 {
3112         unsigned long *n = end_of_stack(p);
3113
3114         do {    /* Skip over canary */
3115 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3116                 n--;
3117 # else
3118                 n++;
3119 # endif
3120         } while (!*n);
3121
3122 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3123         return (unsigned long)end_of_stack(p) - (unsigned long)n;
3124 # else
3125         return (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
3126 # endif
3127 }
3128 #endif
3129 extern void set_task_stack_end_magic(struct task_struct *tsk);
3130
3131 /* set thread flags in other task's structures
3132  * - see asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available
3133  */
3134 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3135 {
3136         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3137 }
3138
3139 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3140 {
3141         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3142 }
3143
3144 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3145 {
3146         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3147 }
3148
3149 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3150 {
3151         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3152 }
3153
3154 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3155 {
3156         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3157 }
3158
3159 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3160 {
3161         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3162 }
3163
3164 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3165 {
3166         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3167 }
3168
3169 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3170 {
3171         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
3172 }
3173
3174 static inline int restart_syscall(void)
3175 {
3176         set_tsk_thread_flag(current, TIF_SIGPENDING);
3177         return -ERESTARTNOINTR;
3178 }
3179
3180 static inline int signal_pending(struct task_struct *p)
3181 {
3182         return unlikely(test_tsk_thread_flag(p,TIF_SIGPENDING));
3183 }
3184
3185 static inline int __fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3186 {
3187         return unlikely(sigismember(&p->pending.signal, SIGKILL));
3188 }
3189
3190 static inline int fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3191 {
3192         return signal_pending(p) && __fatal_signal_pending(p);
3193 }
3194
3195 static inline int signal_pending_state(long state, struct task_struct *p)
3196 {
3197         if (!(state & (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_WAKEKILL)))
3198                 return 0;
3199         if (!signal_pending(p))
3200                 return 0;
3201
3202         return (state & TASK_INTERRUPTIBLE) || __fatal_signal_pending(p);
3203 }
3204
3205 /*
3206  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
3207  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
3208  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
3209  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
3210  * cond_resched_softirq() will enable bhs before scheduling.
3211  */
3212 #ifndef CONFIG_PREEMPT
3213 extern int _cond_resched(void);
3214 #else
3215 static inline int _cond_resched(void) { return 0; }
3216 #endif
3217
3218 #define cond_resched() ({                       \
3219         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
3220         _cond_resched();                        \
3221 })
3222
3223 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
3224
3225 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
3226         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
3227         __cond_resched_lock(lock);                              \
3228 })
3229
3230 extern int __cond_resched_softirq(void);
3231
3232 #define cond_resched_softirq() ({                                       \
3233         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET);     \
3234         __cond_resched_softirq();                                       \
3235 })
3236
3237 static inline void cond_resched_rcu(void)
3238 {
3239 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
3240         rcu_read_unlock();
3241         cond_resched();
3242         rcu_read_lock();
3243 #endif
3244 }
3245
3246 static inline unsigned long get_preempt_disable_ip(struct task_struct *p)
3247 {
3248 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3249         return p->preempt_disable_ip;
3250 #else
3251         return 0;
3252 #endif
3253 }
3254
3255 /*
3256  * Does a critical section need to be broken due to another
3257  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
3258  * but a general need for low latency)
3259  */
3260 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
3261 {
3262 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3263         return spin_is_contended(lock);
3264 #else
3265         return 0;
3266 #endif
3267 }
3268
3269 /*
3270  * Idle thread specific functions to determine the need_resched
3271  * polling state.
3272  */
3273 #ifdef TIF_POLLING_NRFLAG
3274 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p)
3275 {
3276         return test_tsk_thread_flag(p, TIF_POLLING_NRFLAG);
3277 }
3278
3279 static inline void __current_set_polling(void)
3280 {
3281         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3282 }
3283
3284 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3285 {
3286         __current_set_polling();
3287
3288         /*
3289          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3290          * paired by resched_curr()
3291          */
3292         smp_mb__after_atomic();
3293
3294         return unlikely(tif_need_resched());
3295 }
3296
3297 static inline void __current_clr_polling(void)
3298 {
3299         clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3300 }
3301
3302 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3303 {
3304         __current_clr_polling();
3305
3306         /*
3307          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3308          * paired by resched_curr()
3309          */
3310         smp_mb__after_atomic();
3311
3312         return unlikely(tif_need_resched());
3313 }
3314
3315 #else
3316 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p) { return 0; }
3317 static inline void __current_set_polling(void) { }
3318 static inline void __current_clr_polling(void) { }
3319
3320 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3321 {
3322         return unlikely(tif_need_resched());
3323 }
3324 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3325 {
3326         return unlikely(tif_need_resched());
3327 }
3328 #endif
3329
3330 static inline void current_clr_polling(void)
3331 {
3332         __current_clr_polling();
3333
3334         /*
3335          * Ensure we check TIF_NEED_RESCHED after we clear the polling bit.
3336          * Once the bit is cleared, we'll get IPIs with every new
3337          * TIF_NEED_RESCHED and the IPI handler, scheduler_ipi(), will also
3338          * fold.
3339          */
3340         smp_mb(); /* paired with resched_curr() */
3341
3342         preempt_fold_need_resched();
3343 }
3344
3345 static __always_inline bool need_resched(void)
3346 {
3347         return unlikely(tif_need_resched());
3348 }
3349
3350 /*
3351  * Thread group CPU time accounting.
3352  */
3353 void thread_group_cputime(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3354 void thread_group_cputimer(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3355
3356 /*
3357  * Reevaluate whether the task has signals pending delivery.
3358  * Wake the task if so.
3359  * This is required every time the blocked sigset_t changes.
3360  * callers must hold sighand->siglock.
3361  */
3362 extern void recalc_sigpending_and_wake(struct task_struct *t);
3363 extern void recalc_sigpending(void);
3364
3365 extern void signal_wake_up_state(struct task_struct *t, unsigned int state);
3366
3367 static inline void signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3368 {
3369         signal_wake_up_state(t, resume ? TASK_WAKEKILL : 0);
3370 }
3371 static inline void ptrace_signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3372 {
3373         signal_wake_up_state(t, resume ? __TASK_TRACED : 0);
3374 }
3375
3376 /*
3377  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
3378  */
3379 #ifdef CONFIG_SMP
3380
3381 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3382 {
3383         return task_thread_info(p)->cpu;
3384 }
3385
3386 static inline int task_node(const struct task_struct *p)
3387 {
3388         return cpu_to_node(task_cpu(p));
3389 }
3390
3391 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
3392
3393 #else
3394
3395 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3396 {
3397         return 0;
3398 }
3399
3400 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
3401 {
3402 }
3403
3404 #endif /* CONFIG_SMP */
3405
3406 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
3407 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
3408
3409 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3410 extern struct task_group root_task_group;
3411 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
3412
3413 extern int task_can_switch_user(struct user_struct *up,
3414                                         struct task_struct *tsk);
3415
3416 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
3417 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3418 {
3419         tsk->ioac.rchar += amt;
3420 }
3421
3422 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3423 {
3424         tsk->ioac.wchar += amt;
3425 }
3426
3427 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3428 {
3429         tsk->ioac.syscr++;
3430 }
3431
3432 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3433 {
3434         tsk->ioac.syscw++;
3435 }
3436 #else
3437 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3438 {
3439 }
3440
3441 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3442 {
3443 }
3444
3445 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3446 {
3447 }
3448
3449 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3450 {
3451 }
3452 #endif
3453
3454 #ifndef TASK_SIZE_OF
3455 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
3456 #endif
3457
3458 #ifdef CONFIG_MEMCG
3459 extern void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm);
3460 #else
3461 static inline void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm)
3462 {
3463 }
3464 #endif /* CONFIG_MEMCG */
3465
3466 static inline unsigned long task_rlimit(const struct task_struct *tsk,
3467                 unsigned int limit)
3468 {
3469         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_cur);
3470 }
3471
3472 static inline unsigned long task_rlimit_max(const struct task_struct *tsk,
3473                 unsigned int limit)
3474 {
3475         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_max);
3476 }
3477
3478 static inline unsigned long rlimit(unsigned int limit)
3479 {
3480         return task_rlimit(current, limit);
3481 }
3482
3483 static inline unsigned long rlimit_max(unsigned int limit)
3484 {
3485         return task_rlimit_max(current, limit);
3486 }
3487
3488 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ
3489 struct update_util_data {
3490         void (*func)(struct update_util_data *data,
3491                      u64 time, unsigned long util, unsigned long max);
3492 };
3493
3494 void cpufreq_add_update_util_hook(int cpu, struct update_util_data *data,
3495                         void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time,
3496                                      unsigned long util, unsigned long max));
3497 void cpufreq_remove_update_util_hook(int cpu);
3498 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ */
3499
3500 #endif