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 #include <linux/mutex.h>
   9 #include <linux/plist.h>
  10 #include <linux/mm_types_task.h>
  11
  12 #include <linux/sem.h>
  13 #include <linux/shm.h>
  14 #include <linux/signal.h>
  15 #include <linux/signal_types.h>
  16 #include <linux/pid.h>
  17 #include <linux/seccomp.h>
  18 #include <linux/rculist.h>
  19
  20 #include <linux/resource.h>
  21 #include <linux/hrtimer.h>
  22 #include <linux/kcov.h>
  23 #include <linux/task_io_accounting.h>
  24 #include <linux/latencytop.h>
  25 #include <linux/topology.h>
  26 #include <linux/magic.h>
  27
  28 #include <asm/current.h>
  29
  30 /* task_struct member predeclarations: */
  31 struct audit_context;
  32 struct autogroup;
  33 struct backing_dev_info;
  34 struct bio_list;
  35 struct blk_plug;
  36 struct cfs_rq;
  37 struct filename;
  38 struct fs_struct;
  39 struct futex_pi_state;
  40 struct io_context;
  41 struct mempolicy;
  42 struct nameidata;
  43 struct nsproxy;
  44 struct perf_event_context;
  45 struct pid_namespace;
  46 struct pipe_inode_info;
  47 struct rcu_node;
  48 struct reclaim_state;
  49 struct robust_list_head;
  50 struct sched_attr;
  51 struct sched_param;
  52 struct seq_file;
  53 struct sighand_struct;
  54 struct signal_struct;
  55 struct task_delay_info;
  56 struct task_group;
  57 struct task_struct;
  58 struct uts_namespace;
  59
  60 /*
  61  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
  62  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
  63  *
  64  * We have two separate sets of flags: task->state
  65  * is about runnability, while task->exit_state are
  66  * about the task exiting. Confusing, but this way
  67  * modifying one set can't modify the other one by
  68  * mistake.
  69  */
  70 #define TASK_RUNNING            0
  71 #define TASK_INTERRUPTIBLE      1
  72 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE    2
  73 #define __TASK_STOPPED          4
  74 #define __TASK_TRACED           8
  75 /* in tsk->exit_state */
  76 #define EXIT_DEAD               16
  77 #define EXIT_ZOMBIE             32
  78 #define EXIT_TRACE              (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
  79 /* in tsk->state again */
  80 #define TASK_DEAD               64
  81 #define TASK_WAKEKILL           128
  82 #define TASK_WAKING             256
  83 #define TASK_PARKED             512
  84 #define TASK_NOLOAD             1024
  85 #define TASK_NEW                2048
  86 #define TASK_STATE_MAX          4096
  87
  88 #define TASK_STATE_TO_CHAR_STR "RSDTtXZxKWPNn"
  89
  90 /* Convenience macros for the sake of set_current_state */
  91 #define TASK_KILLABLE           (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
  92 #define TASK_STOPPED            (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
  93 #define TASK_TRACED             (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
  94
  95 #define TASK_IDLE               (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
  96
  97 /* Convenience macros for the sake of wake_up */
  98 #define TASK_NORMAL             (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
  99 #define TASK_ALL                (TASK_NORMAL | __TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)
 100
 101 /* get_task_state() */
 102 #define TASK_REPORT             (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
 103                                  TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
 104                                  __TASK_TRACED | EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
 105
 106 #define task_is_traced(task)    ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
 107 #define task_is_stopped(task)   ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
 108 #define task_is_stopped_or_traced(task) \
 109                         ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
 110 #define task_contributes_to_load(task)  \
 111                                 ((task->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE) != 0 && \
 112                                  (task->flags & PF_FROZEN) == 0 && \
 113                                  (task->state & TASK_NOLOAD) == 0)
 114
 115 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
 116
 117 #define __set_current_state(state_value)                        \
 118         do {                                                    \
 119                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
 120                 current->state = (state_value);                 \
 121         } while (0)
 122 #define set_current_state(state_value)                          \
 123         do {                                                    \
 124                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
 125                 smp_store_mb(current->state, (state_value));    \
 126         } while (0)
 127
 128 #else
 129 /*
 130  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
 131  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
 132  * actually sleep:
 133  *
 134  *   for (;;) {
 135  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 136  *      if (!need_sleep)
 137  *              break;
 138  *
 139  *      schedule();
 140  *   }
 141  *   __set_current_state(TASK_RUNNING);
 142  *
 143  * If the caller does not need such serialisation (because, for instance, the
 144  * condition test and condition change and wakeup are under the same lock) then
 145  * use __set_current_state().
 146  *
 147  * The above is typically ordered against the wakeup, which does:
 148  *
 149  *      need_sleep = false;
 150  *      wake_up_state(p, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 151  *
 152  * Where wake_up_state() (and all other wakeup primitives) imply enough
 153  * barriers to order the store of the variable against wakeup.
 154  *
 155  * Wakeup will do: if (@state & p->state) p->state = TASK_RUNNING, that is,
 156  * once it observes the TASK_UNINTERRUPTIBLE store the waking CPU can issue a
 157  * TASK_RUNNING store which can collide with __set_current_state(TASK_RUNNING).
 158  *
 159  * This is obviously fine, since they both store the exact same value.
 160  *
 161  * Also see the comments of try_to_wake_up().
 162  */
 163 #define __set_current_state(state_value)                \
 164         do { current->state = (state_value); } while (0)
 165 #define set_current_state(state_value)                  \
 166         smp_store_mb(current->state, (state_value))
 167
 168 #endif
 169
 170 /* Task command name length */
 171 #define TASK_COMM_LEN 16
 172
 173 extern cpumask_var_t cpu_isolated_map;
 174
 175 extern void scheduler_tick(void);
 176
 177 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT    LONG_MAX
 178 extern signed long schedule_timeout(signed long timeout);
 179 extern signed long schedule_timeout_interruptible(signed long timeout);
 180 extern signed long schedule_timeout_killable(signed long timeout);
 181 extern signed long schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout);
 182 extern signed long schedule_timeout_idle(signed long timeout);
 183 asmlinkage void schedule(void);
 184 extern void schedule_preempt_disabled(void);
 185
 186 extern int __must_check io_schedule_prepare(void);
 187 extern void io_schedule_finish(int token);
 188 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
 189 extern void io_schedule(void);
 190
 191 /**
 192  * struct prev_cputime - snaphsot of system and user cputime
 193  * @utime: time spent in user mode
 194  * @stime: time spent in system mode
 195  * @lock: protects the above two fields
 196  *
 197  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
 198  * monotonicity.
 199  */
 200 struct prev_cputime {
 201 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
 202         u64 utime;
 203         u64 stime;
 204         raw_spinlock_t lock;
 205 #endif
 206 };
 207
 208 /**
 209  * struct task_cputime - collected CPU time counts
 210  * @utime:              time spent in user mode, in nanoseconds
 211  * @stime:              time spent in kernel mode, in nanoseconds
 212  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
 213  *
 214  * This structure groups together three kinds of CPU time that are tracked for
 215  * threads and thread groups.  Most things considering CPU time want to group
 216  * these counts together and treat all three of them in parallel.
 217  */
 218 struct task_cputime {
 219         u64 utime;
 220         u64 stime;
 221         unsigned long long sum_exec_runtime;
 222 };
 223
 224 /* Alternate field names when used to cache expirations. */
 225 #define virt_exp        utime
 226 #define prof_exp        stime
 227 #define sched_exp       sum_exec_runtime
 228
 229 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
 230 struct sched_info {
 231         /* cumulative counters */
 232         unsigned long pcount;         /* # of times run on this cpu */
 233         unsigned long long run_delay; /* time spent waiting on a runqueue */
 234
 235         /* timestamps */
 236         unsigned long long last_arrival,/* when we last ran on a cpu */
 237                            last_queued; /* when we were last queued to run */
 238 };
 239 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
 240
 241 /*
 242  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
 243  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
 244  *
 245  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
 246  * all these metrics based on that basic range.
 247  */
 248 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT 10
 249 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
 250
 251 #ifdef ARCH_HAS_PREFETCH_SWITCH_STACK
 252 extern void prefetch_stack(struct task_struct *t);
 253 #else
 254 static inline void prefetch_stack(struct task_struct *t) { }
 255 #endif
 256
 257 struct load_weight {
 258         unsigned long weight;
 259         u32 inv_weight;
 260 };
 261
 262 /*
 263  * The load_avg/util_avg accumulates an infinite geometric series
 264  * (see __update_load_avg() in kernel/sched/fair.c).
 265  *
 266  * [load_avg definition]
 267  *
 268  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
 269  *
 270  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable.
 271  * For cfs_rq, it is the aggregated load_avg of all runnable and
 272  * blocked sched_entities.
 273  *
 274  * load_avg may also take frequency scaling into account:
 275  *
 276  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load) * freq%
 277  *
 278  * where freq% is the CPU frequency normalized to the highest frequency.
 279  *
 280  * [util_avg definition]
 281  *
 282  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
 283  *
 284  * where running% is the time ratio that a sched_entity is running on
 285  * a CPU. For cfs_rq, it is the aggregated util_avg of all runnable
 286  * and blocked sched_entities.
 287  *
 288  * util_avg may also factor frequency scaling and CPU capacity scaling:
 289  *
 290  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE * freq% * capacity%
 291  *
 292  * where freq% is the same as above, and capacity% is the CPU capacity
 293  * normalized to the greatest capacity (due to uarch differences, etc).
 294  *
 295  * N.B., the above ratios (runnable%, running%, freq%, and capacity%)
 296  * themselves are in the range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics,
 297  * we therefore scale them to as large a range as necessary. This is for
 298  * example reflected by util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
 299  *
 300  * [Overflow issue]
 301  *
 302  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
 303  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
 304  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
 305  *
 306  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
 307  * weight will overflow first before we do, because:
 308  *
 309  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
 310  *
 311  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
 312  * issues.
 313  */
 314 struct sched_avg {
 315         u64 last_update_time, load_sum;
 316         u32 util_sum, period_contrib;
 317         unsigned long load_avg, util_avg;
 318 };
 319
 320 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
 321 struct sched_statistics {
 322         u64                     wait_start;
 323         u64                     wait_max;
 324         u64                     wait_count;
 325         u64                     wait_sum;
 326         u64                     iowait_count;
 327         u64                     iowait_sum;
 328
 329         u64                     sleep_start;
 330         u64                     sleep_max;
 331         s64                     sum_sleep_runtime;
 332
 333         u64                     block_start;
 334         u64                     block_max;
 335         u64                     exec_max;
 336         u64                     slice_max;
 337
 338         u64                     nr_migrations_cold;
 339         u64                     nr_failed_migrations_affine;
 340         u64                     nr_failed_migrations_running;
 341         u64                     nr_failed_migrations_hot;
 342         u64                     nr_forced_migrations;
 343
 344         u64                     nr_wakeups;
 345         u64                     nr_wakeups_sync;
 346         u64                     nr_wakeups_migrate;
 347         u64                     nr_wakeups_local;
 348         u64                     nr_wakeups_remote;
 349         u64                     nr_wakeups_affine;
 350         u64                     nr_wakeups_affine_attempts;
 351         u64                     nr_wakeups_passive;
 352         u64                     nr_wakeups_idle;
 353 };
 354 #endif
 355
 356 struct sched_entity {
 357         struct load_weight      load;           /* for load-balancing */
 358         struct rb_node          run_node;
 359         struct list_head        group_node;
 360         unsigned int            on_rq;
 361
 362         u64                     exec_start;
 363         u64                     sum_exec_runtime;
 364         u64                     vruntime;
 365         u64                     prev_sum_exec_runtime;
 366
 367         u64                     nr_migrations;
 368
 369 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
 370         struct sched_statistics statistics;
 371 #endif
 372
 373 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
 374         int                     depth;
 375         struct sched_entity     *parent;
 376         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
 377         struct cfs_rq           *cfs_rq;
 378         /* rq "owned" by this entity/group: */
 379         struct cfs_rq           *my_q;
 380 #endif
 381
 382 #ifdef CONFIG_SMP
 383         /*
 384          * Per entity load average tracking.
 385          *
 386          * Put into separate cache line so it does not
 387          * collide with read-mostly values above.
 388          */
 389         struct sched_avg        avg ____cacheline_aligned_in_smp;
 390 #endif
 391 };
 392
 393 struct sched_rt_entity {
 394         struct list_head run_list;
 395         unsigned long timeout;
 396         unsigned long watchdog_stamp;
 397         unsigned int time_slice;
 398         unsigned short on_rq;
 399         unsigned short on_list;
 400
 401         struct sched_rt_entity *back;
 402 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
 403         struct sched_rt_entity  *parent;
 404         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
 405         struct rt_rq            *rt_rq;
 406         /* rq "owned" by this entity/group: */
 407         struct rt_rq            *my_q;
 408 #endif
 409 };
 410
 411 struct sched_dl_entity {
 412         struct rb_node  rb_node;
 413
 414         /*
 415          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
 416          * during sched_setattr(), they will remain the same until
 417          * the next sched_setattr().
 418          */
 419         u64 dl_runtime;         /* maximum runtime for each instance    */
 420         u64 dl_deadline;        /* relative deadline of each instance   */
 421         u64 dl_period;          /* separation of two instances (period) */
 422         u64 dl_bw;              /* dl_runtime / dl_deadline             */
 423
 424         /*
 425          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
 426          * they are continously updated during task execution. Note that
 427          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
 428          */
 429         s64 runtime;            /* remaining runtime for this instance  */
 430         u64 deadline;           /* absolute deadline for this instance  */
 431         unsigned int flags;     /* specifying the scheduler behaviour   */
 432
 433         /*
 434          * Some bool flags:
 435          *
 436          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
 437          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
 438          * next firing of dl_timer.
 439          *
 440          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
 441          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
 442          * exit the critical section);
 443          *
 444          * @dl_yielded tells if task gave up the cpu before consuming
 445          * all its available runtime during the last job.
 446          */
 447         int dl_throttled, dl_boosted, dl_yielded;
 448
 449         /*
 450          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
 451          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
 452          */
 453         struct hrtimer dl_timer;
 454 };
 455
 456 union rcu_special {
 457         struct {
 458                 u8 blocked;
 459                 u8 need_qs;
 460                 u8 exp_need_qs;
 461                 u8 pad; /* Otherwise the compiler can store garbage here. */
 462         } b; /* Bits. */
 463         u32 s; /* Set of bits. */
 464 };
 465
 466 enum perf_event_task_context {
 467         perf_invalid_context = -1,
 468         perf_hw_context = 0,
 469         perf_sw_context,
 470         perf_nr_task_contexts,
 471 };
 472
 473 struct wake_q_node {
 474         struct wake_q_node *next;
 475 };
 476
 477 struct task_struct {
 478 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
 479         /*
 480          * For reasons of header soup (see current_thread_info()), this
 481          * must be the first element of task_struct.
 482          */
 483         struct thread_info thread_info;
 484 #endif
 485         volatile long state;    /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
 486         void *stack;
 487         atomic_t usage;
 488         unsigned int flags;     /* per process flags, defined below */
 489         unsigned int ptrace;
 490
 491 #ifdef CONFIG_SMP
 492         struct llist_node wake_entry;
 493         int on_cpu;
 494 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
 495         unsigned int cpu;       /* current CPU */
 496 #endif
 497         unsigned int wakee_flips;
 498         unsigned long wakee_flip_decay_ts;
 499         struct task_struct *last_wakee;
 500
 501         int wake_cpu;
 502 #endif
 503         int on_rq;
 504
 505         int prio, static_prio, normal_prio;
 506         unsigned int rt_priority;
 507         const struct sched_class *sched_class;
 508         struct sched_entity se;
 509         struct sched_rt_entity rt;
 510 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
 511         struct task_group *sched_task_group;
 512 #endif
 513         struct sched_dl_entity dl;
 514
 515 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
 516         /* list of struct preempt_notifier: */
 517         struct hlist_head preempt_notifiers;
 518 #endif
 519
 520 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 521         unsigned int btrace_seq;
 522 #endif
 523
 524         unsigned int policy;
 525         int nr_cpus_allowed;
 526         cpumask_t cpus_allowed;
 527
 528 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
 529         int rcu_read_lock_nesting;
 530         union rcu_special rcu_read_unlock_special;
 531         struct list_head rcu_node_entry;
 532         struct rcu_node *rcu_blocked_node;
 533 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
 534 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
 535         unsigned long rcu_tasks_nvcsw;
 536         bool rcu_tasks_holdout;
 537         struct list_head rcu_tasks_holdout_list;
 538         int rcu_tasks_idle_cpu;
 539 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
 540
 541 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
 542         struct sched_info sched_info;
 543 #endif
 544
 545         struct list_head tasks;
 546 #ifdef CONFIG_SMP
 547         struct plist_node pushable_tasks;
 548         struct rb_node pushable_dl_tasks;
 549 #endif
 550
 551         struct mm_struct *mm, *active_mm;
 552
 553         /* Per-thread vma caching: */
 554         struct vmacache vmacache;
 555
 556 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
 557         struct task_rss_stat    rss_stat;
 558 #endif
 559 /* task state */
 560         int exit_state;
 561         int exit_code, exit_signal;
 562         int pdeath_signal;  /*  The signal sent when the parent dies  */
 563         unsigned long jobctl;   /* JOBCTL_*, siglock protected */
 564
 565         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions */
 566         unsigned int personality;
 567
 568         /* scheduler bits, serialized by scheduler locks */
 569         unsigned sched_reset_on_fork:1;
 570         unsigned sched_contributes_to_load:1;
 571         unsigned sched_migrated:1;
 572         unsigned sched_remote_wakeup:1;
 573         unsigned :0; /* force alignment to the next boundary */
 574
 575         /* unserialized, strictly 'current' */
 576         unsigned in_execve:1; /* bit to tell LSMs we're in execve */
 577         unsigned in_iowait:1;
 578 #if !defined(TIF_RESTORE_SIGMASK)
 579         unsigned restore_sigmask:1;
 580 #endif
 581 #ifdef CONFIG_MEMCG
 582         unsigned memcg_may_oom:1;
 583 #ifndef CONFIG_SLOB
 584         unsigned memcg_kmem_skip_account:1;
 585 #endif
 586 #endif
 587 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
 588         unsigned brk_randomized:1;
 589 #endif
 590
 591         unsigned long atomic_flags; /* Flags needing atomic access. */
 592
 593         struct restart_block restart_block;
 594
 595         pid_t pid;
 596         pid_t tgid;
 597
 598 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
 599         /* Canary value for the -fstack-protector gcc feature */
 600         unsigned long stack_canary;
 601 #endif
 602         /*
 603          * pointers to (original) parent process, youngest child, younger sibling,
 604          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
 605          * p->real_parent->pid)
 606          */
 607         struct task_struct __rcu *real_parent; /* real parent process */
 608         struct task_struct __rcu *parent; /* recipient of SIGCHLD, wait4() reports */
 609         /*
 610          * children/sibling forms the list of my natural children
 611          */
 612         struct list_head children;      /* list of my children */
 613         struct list_head sibling;       /* linkage in my parent's children list */
 614         struct task_struct *group_leader;       /* threadgroup leader */
 615
 616         /*
 617          * ptraced is the list of tasks this task is using ptrace on.
 618          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
 619          * p->ptrace_entry is p's link on the p->parent->ptraced list.
 620          */
 621         struct list_head ptraced;
 622         struct list_head ptrace_entry;
 623
 624         /* PID/PID hash table linkage. */
 625         struct pid_link pids[PIDTYPE_MAX];
 626         struct list_head thread_group;
 627         struct list_head thread_node;
 628
 629         struct completion *vfork_done;          /* for vfork() */
 630         int __user *set_child_tid;              /* CLONE_CHILD_SETTID */
 631         int __user *clear_child_tid;            /* CLONE_CHILD_CLEARTID */
 632
 633         u64 utime, stime;
 634 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
 635         u64 utimescaled, stimescaled;
 636 #endif
 637         u64 gtime;
 638         struct prev_cputime prev_cputime;
 639 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
 640         seqcount_t vtime_seqcount;
 641         unsigned long long vtime_snap;
 642         enum {
 643                 /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive */
 644                 VTIME_INACTIVE = 0,
 645                 /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active */
 646                 VTIME_USER,
 647                 /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active */
 648                 VTIME_SYS,
 649         } vtime_snap_whence;
 650 #endif
 651
 652 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
 653         atomic_t tick_dep_mask;
 654 #endif
 655         unsigned long nvcsw, nivcsw; /* context switch counts */
 656         u64 start_time;         /* monotonic time in nsec */
 657         u64 real_start_time;    /* boot based time in nsec */
 658 /* mm fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific */
 659         unsigned long min_flt, maj_flt;
 660
 661 #ifdef CONFIG_POSIX_TIMERS
 662         struct task_cputime cputime_expires;
 663         struct list_head cpu_timers[3];
 664 #endif
 665
 666 /* process credentials */
 667         const struct cred __rcu *ptracer_cred; /* Tracer's credentials at attach */
 668         const struct cred __rcu *real_cred; /* objective and real subjective task
 669                                          * credentials (COW) */
 670         const struct cred __rcu *cred;  /* effective (overridable) subjective task
 671                                          * credentials (COW) */
 672         char comm[TASK_COMM_LEN]; /* executable name excluding path
 673                                      - access with [gs]et_task_comm (which lock
 674                                        it with task_lock())
 675                                      - initialized normally by setup_new_exec */
 676 /* file system info */
 677         struct nameidata *nameidata;
 678 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
 679 /* ipc stuff */
 680         struct sysv_sem sysvsem;
 681         struct sysv_shm sysvshm;
 682 #endif
 683 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
 684 /* hung task detection */
 685         unsigned long last_switch_count;
 686 #endif
 687 /* filesystem information */
 688         struct fs_struct *fs;
 689 /* open file information */
 690         struct files_struct *files;
 691 /* namespaces */
 692         struct nsproxy *nsproxy;
 693 /* signal handlers */
 694         struct signal_struct *signal;
 695         struct sighand_struct *sighand;
 696
 697         sigset_t blocked, real_blocked;
 698         sigset_t saved_sigmask; /* restored if set_restore_sigmask() was used */
 699         struct sigpending pending;
 700
 701         unsigned long sas_ss_sp;
 702         size_t sas_ss_size;
 703         unsigned sas_ss_flags;
 704
 705         struct callback_head *task_works;
 706
 707         struct audit_context *audit_context;
 708 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
 709         kuid_t loginuid;
 710         unsigned int sessionid;
 711 #endif
 712         struct seccomp seccomp;
 713
 714 /* Thread group tracking */
 715         u32 parent_exec_id;
 716         u32 self_exec_id;
 717 /* Protection of (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed,
 718  * mempolicy */
 719         spinlock_t alloc_lock;
 720
 721         /* Protection of the PI data structures: */
 722         raw_spinlock_t pi_lock;
 723
 724         struct wake_q_node wake_q;
 725
 726 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
 727         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task */
 728         struct rb_root pi_waiters;
 729         struct rb_node *pi_waiters_leftmost;
 730         /* Deadlock detection and priority inheritance handling */
 731         struct rt_mutex_waiter *pi_blocked_on;
 732 #endif
 733
 734 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
 735         /* mutex deadlock detection */
 736         struct mutex_waiter *blocked_on;
 737 #endif
 738 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
 739         unsigned int irq_events;
 740         unsigned long hardirq_enable_ip;
 741         unsigned long hardirq_disable_ip;
 742         unsigned int hardirq_enable_event;
 743         unsigned int hardirq_disable_event;
 744         int hardirqs_enabled;
 745         int hardirq_context;
 746         unsigned long softirq_disable_ip;
 747         unsigned long softirq_enable_ip;
 748         unsigned int softirq_disable_event;
 749         unsigned int softirq_enable_event;
 750         int softirqs_enabled;
 751         int softirq_context;
 752 #endif
 753 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
 754 # define MAX_LOCK_DEPTH 48UL
 755         u64 curr_chain_key;
 756         int lockdep_depth;
 757         unsigned int lockdep_recursion;
 758         struct held_lock held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
 759         gfp_t lockdep_reclaim_gfp;
 760 #endif
 761 #ifdef CONFIG_UBSAN
 762         unsigned int in_ubsan;
 763 #endif
 764
 765 /* journalling filesystem info */
 766         void *journal_info;
 767
 768 /* stacked block device info */
 769         struct bio_list *bio_list;
 770
 771 #ifdef CONFIG_BLOCK
 772 /* stack plugging */
 773         struct blk_plug *plug;
 774 #endif
 775
 776 /* VM state */
 777         struct reclaim_state *reclaim_state;
 778
 779         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
 780
 781         struct io_context *io_context;
 782
 783         unsigned long ptrace_message;
 784         siginfo_t *last_siginfo; /* For ptrace use.  */
 785         struct task_io_accounting ioac;
 786 #if defined(CONFIG_TASK_XACCT)
 787         u64 acct_rss_mem1;      /* accumulated rss usage */
 788         u64 acct_vm_mem1;       /* accumulated virtual memory usage */
 789         u64 acct_timexpd;       /* stime + utime since last update */
 790 #endif
 791 #ifdef CONFIG_CPUSETS
 792         nodemask_t mems_allowed;        /* Protected by alloc_lock */
 793         seqcount_t mems_allowed_seq;    /* Seqence no to catch updates */
 794         int cpuset_mem_spread_rotor;
 795         int cpuset_slab_spread_rotor;
 796 #endif
 797 #ifdef CONFIG_CGROUPS
 798         /* Control Group info protected by css_set_lock */
 799         struct css_set __rcu *cgroups;
 800         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock */
 801         struct list_head cg_list;
 802 #endif
 803 #ifdef CONFIG_INTEL_RDT_A
 804         int closid;
 805 #endif
 806 #ifdef CONFIG_FUTEX
 807         struct robust_list_head __user *robust_list;
 808 #ifdef CONFIG_COMPAT
 809         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
 810 #endif
 811         struct list_head pi_state_list;
 812         struct futex_pi_state *pi_state_cache;
 813 #endif
 814 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
 815         struct perf_event_context *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
 816         struct mutex perf_event_mutex;
 817         struct list_head perf_event_list;
 818 #endif
 819 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
 820         unsigned long preempt_disable_ip;
 821 #endif
 822 #ifdef CONFIG_NUMA
 823         struct mempolicy *mempolicy;    /* Protected by alloc_lock */
 824         short il_next;
 825         short pref_node_fork;
 826 #endif
 827 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 828         int numa_scan_seq;
 829         unsigned int numa_scan_period;
 830         unsigned int numa_scan_period_max;
 831         int numa_preferred_nid;
 832         unsigned long numa_migrate_retry;
 833         u64 node_stamp;                 /* migration stamp  */
 834         u64 last_task_numa_placement;
 835         u64 last_sum_exec_runtime;
 836         struct callback_head numa_work;
 837
 838         struct list_head numa_entry;
 839         struct numa_group *numa_group;
 840
 841         /*
 842          * numa_faults is an array split into four regions:
 843          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
 844          * in this precise order.
 845          *
 846          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
 847          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
 848          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
 849          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
 850          * hinting fault was incurred.
 851          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
 852          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
 853          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
 854          */
 855         unsigned long *numa_faults;
 856         unsigned long total_numa_faults;
 857
 858         /*
 859          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
 860          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
 861          * period is adapted based on the locality of the faults with different
 862          * weights depending on whether they were shared or private faults
 863          */
 864         unsigned long numa_faults_locality[3];
 865
 866         unsigned long numa_pages_migrated;
 867 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
 868
 869         struct tlbflush_unmap_batch tlb_ubc;
 870
 871         struct rcu_head rcu;
 872
 873         /*
 874          * cache last used pipe for splice
 875          */
 876         struct pipe_inode_info *splice_pipe;
 877
 878         struct page_frag task_frag;
 879
 880 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
 881         struct task_delay_info          *delays;
 882 #endif
 883
 884 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
 885         int make_it_fail;
 886 #endif
 887         /*
 888          * when (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
 889          * balance_dirty_pages() for some dirty throttling pause
 890          */
 891         int nr_dirtied;
 892         int nr_dirtied_pause;
 893         unsigned long dirty_paused_when; /* start of a write-and-pause period */
 894
 895 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
 896         int latency_record_count;
 897         struct latency_record latency_record[LT_SAVECOUNT];
 898 #endif
 899         /*
 900          * time slack values; these are used to round up poll() and
 901          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
 902          */
 903         u64 timer_slack_ns;
 904         u64 default_timer_slack_ns;
 905
 906 #ifdef CONFIG_KASAN
 907         unsigned int kasan_depth;
 908 #endif
 909 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
 910         /* Index of current stored address in ret_stack */
 911         int curr_ret_stack;
 912         /* Stack of return addresses for return function tracing */
 913         struct ftrace_ret_stack *ret_stack;
 914         /* time stamp for last schedule */
 915         unsigned long long ftrace_timestamp;
 916         /*
 917          * Number of functions that haven't been traced
 918          * because of depth overrun.
 919          */
 920         atomic_t trace_overrun;
 921         /* Pause for the tracing */
 922         atomic_t tracing_graph_pause;
 923 #endif
 924 #ifdef CONFIG_TRACING
 925         /* state flags for use by tracers */
 926         unsigned long trace;
 927         /* bitmask and counter of trace recursion */
 928         unsigned long trace_recursion;
 929 #endif /* CONFIG_TRACING */
 930 #ifdef CONFIG_KCOV
 931         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled). */
 932         enum kcov_mode kcov_mode;
 933         /* Size of the kcov_area. */
 934         unsigned        kcov_size;
 935         /* Buffer for coverage collection. */
 936         void            *kcov_area;
 937         /* kcov desciptor wired with this task or NULL. */
 938         struct kcov     *kcov;
 939 #endif
 940 #ifdef CONFIG_MEMCG
 941         struct mem_cgroup *memcg_in_oom;
 942         gfp_t memcg_oom_gfp_mask;
 943         int memcg_oom_order;
 944
 945         /* number of pages to reclaim on returning to userland */
 946         unsigned int memcg_nr_pages_over_high;
 947 #endif
 948 #ifdef CONFIG_UPROBES
 949         struct uprobe_task *utask;
 950 #endif
 951 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
 952         unsigned int    sequential_io;
 953         unsigned int    sequential_io_avg;
 954 #endif
 955 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
 956         unsigned long   task_state_change;
 957 #endif
 958         int pagefault_disabled;
 959 #ifdef CONFIG_MMU
 960         struct task_struct *oom_reaper_list;
 961 #endif
 962 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
 963         struct vm_struct *stack_vm_area;
 964 #endif
 965 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
 966         /* A live task holds one reference. */
 967         atomic_t stack_refcount;
 968 #endif
 969 /* CPU-specific state of this task */
 970         struct thread_struct thread;
 971 /*
 972  * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
 973  * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
 974  *
 975  * Do not put anything below here!
 976  */
 977 };
 978
 979 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
 980 {
 981         return task->pids[PIDTYPE_PID].pid;
 982 }
 983
 984 static inline struct pid *task_tgid(struct task_struct *task)
 985 {
 986         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PID].pid;
 987 }
 988
 989 /*
 990  * Without tasklist or rcu lock it is not safe to dereference
 991  * the result of task_pgrp/task_session even if task == current,
 992  * we can race with another thread doing sys_setsid/sys_setpgid.
 993  */
 994 static inline struct pid *task_pgrp(struct task_struct *task)
 995 {
 996         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PGID].pid;
 997 }
 998
 999 static inline struct pid *task_session(struct task_struct *task)
1000 {
1001         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_SID].pid;
1002 }
1003
1004 /*
1005  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
1006  * from various namespaces
1007  *
1008  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
1009  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
1010  *                     current.
1011  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
1012  *
1013  * set_task_vxid()   : assigns a virtual id to a task;
1014  *
1015  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
1016  */
1017 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type,
1018                         struct pid_namespace *ns);
1019
1020 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
1021 {
1022         return tsk->pid;
1023 }
1024
1025 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk,
1026                                         struct pid_namespace *ns)
1027 {
1028         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
1029 }
1030
1031 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
1032 {
1033         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
1034 }
1035
1036
1037 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
1038 {
1039         return tsk->tgid;
1040 }
1041
1042 pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns);
1043
1044 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
1045 {
1046         return pid_vnr(task_tgid(tsk));
1047 }
1048
1049
1050 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p);
1051 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1052 {
1053         pid_t pid = 0;
1054
1055         rcu_read_lock();
1056         if (pid_alive(tsk))
1057                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
1058         rcu_read_unlock();
1059
1060         return pid;
1061 }
1062
1063 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
1064 {
1065         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1066 }
1067
1068 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk,
1069                                         struct pid_namespace *ns)
1070 {
1071         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
1072 }
1073
1074 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
1075 {
1076         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
1077 }
1078
1079
1080 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk,
1081                                         struct pid_namespace *ns)
1082 {
1083         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
1084 }
1085
1086 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
1087 {
1088         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
1089 }
1090
1091 /* obsolete, do not use */
1092 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
1093 {
1094         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1095 }
1096
1097 /**
1098  * pid_alive - check that a task structure is not stale
1099  * @p: Task structure to be checked.
1100  *
1101  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
1102  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
1103  * can be stale and must not be dereferenced.
1104  *
1105  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
1106  */
1107 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
1108 {
1109         return p->pids[PIDTYPE_PID].pid != NULL;
1110 }
1111
1112 /**
1113  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
1114  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
1115  * @tsk: Task structure to be checked.
1116  *
1117  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
1118  *
1119  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
1120  */
1121 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
1122 {
1123         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
1124 }
1125
1126 extern struct pid *cad_pid;
1127
1128 /*
1129  * Per process flags
1130  */
1131 #define PF_IDLE         0x00000002      /* I am an IDLE thread */
1132 #define PF_EXITING      0x00000004      /* getting shut down */
1133 #define PF_EXITPIDONE   0x00000008      /* pi exit done on shut down */
1134 #define PF_VCPU         0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
1135 #define PF_WQ_WORKER    0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
1136 #define PF_FORKNOEXEC   0x00000040      /* forked but didn't exec */
1137 #define PF_MCE_PROCESS  0x00000080      /* process policy on mce errors */
1138 #define PF_SUPERPRIV    0x00000100      /* used super-user privileges */
1139 #define PF_DUMPCORE     0x00000200      /* dumped core */
1140 #define PF_SIGNALED     0x00000400      /* killed by a signal */
1141 #define PF_MEMALLOC     0x00000800      /* Allocating memory */
1142 #define PF_NPROC_EXCEEDED 0x00001000    /* set_user noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
1143 #define PF_USED_MATH    0x00002000      /* if unset the fpu must be initialized before use */
1144 #define PF_USED_ASYNC   0x00004000      /* used async_schedule*(), used by module init */
1145 #define PF_NOFREEZE     0x00008000      /* this thread should not be frozen */
1146 #define PF_FROZEN       0x00010000      /* frozen for system suspend */
1147 #define PF_FSTRANS      0x00020000      /* inside a filesystem transaction */
1148 #define PF_KSWAPD       0x00040000      /* I am kswapd */
1149 #define PF_MEMALLOC_NOIO 0x00080000     /* Allocating memory without IO involved */
1150 #define PF_LESS_THROTTLE 0x00100000     /* Throttle me less: I clean memory */
1151 #define PF_KTHREAD      0x00200000      /* I am a kernel thread */
1152 #define PF_RANDOMIZE    0x00400000      /* randomize virtual address space */
1153 #define PF_SWAPWRITE    0x00800000      /* Allowed to write to swap */
1154 #define PF_NO_SETAFFINITY 0x04000000    /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
1155 #define PF_MCE_EARLY    0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
1156 #define PF_MUTEX_TESTER 0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
1157 #define PF_FREEZER_SKIP 0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
1158 #define PF_SUSPEND_TASK 0x80000000      /* this thread called freeze_processes and should not be frozen */
1159
1160 /*
1161  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
1162  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
1163  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
1164  * There is however an exception to this rule during ptrace
1165  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
1166  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
1167  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
1168  * child is not running and in turn not changing child->flags
1169  * at the same time the parent does it.
1170  */
1171 #define clear_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
1172 #define set_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
1173 #define clear_used_math() clear_stopped_child_used_math(current)
1174 #define set_used_math() set_stopped_child_used_math(current)
1175 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
1176         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
1177 #define conditional_used_math(condition) \
1178         conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
1179 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
1180         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
1181 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
1182 #define tsk_used_math(p) ((p)->flags & PF_USED_MATH)
1183 #define used_math() tsk_used_math(current)
1184
1185 /* Per-process atomic flags. */
1186 #define PFA_NO_NEW_PRIVS 0      /* May not gain new privileges. */
1187 #define PFA_SPREAD_PAGE  1      /* Spread page cache over cpuset */
1188 #define PFA_SPREAD_SLAB  2      /* Spread some slab caches over cpuset */
1189 #define PFA_LMK_WAITING  3      /* Lowmemorykiller is waiting */
1190
1191
1192 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
1193         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
1194         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1195 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
1196         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
1197         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1198 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
1199         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
1200         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1201
1202 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1203 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1204
1205 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
1206 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
1207 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
1208
1209 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1210 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1211 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1212
1213 TASK_PFA_TEST(LMK_WAITING, lmk_waiting)
1214 TASK_PFA_SET(LMK_WAITING, lmk_waiting)
1215
1216 static inline void tsk_restore_flags(struct task_struct *task,
1217                                 unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
1218 {
1219         task->flags &= ~flags;
1220         task->flags |= orig_flags & flags;
1221 }
1222
1223 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur,
1224                                      const struct cpumask *trial);
1225 extern int task_can_attach(struct task_struct *p,
1226                            const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
1227 #ifdef CONFIG_SMP
1228 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
1229                                const struct cpumask *new_mask);
1230
1231 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
1232                                 const struct cpumask *new_mask);
1233 #else
1234 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
1235                                       const struct cpumask *new_mask)
1236 {
1237 }
1238 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
1239                                        const struct cpumask *new_mask)
1240 {
1241         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
1242                 return -EINVAL;
1243         return 0;
1244 }
1245 #endif
1246
1247 #ifndef cpu_relax_yield
1248 #define cpu_relax_yield() cpu_relax()
1249 #endif
1250
1251 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
1252 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
1253 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
1254 /**
1255  * task_nice - return the nice value of a given task.
1256  * @p: the task in question.
1257  *
1258  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
1259  */
1260 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
1261 {
1262         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
1263 }
1264 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
1265 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
1266 extern int idle_cpu(int cpu);
1267 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int,
1268                               const struct sched_param *);
1269 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int,
1270                                       const struct sched_param *);
1271 extern int sched_setattr(struct task_struct *,
1272                          const struct sched_attr *);
1273 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
1274 /**
1275  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
1276  * @p: the task in question.
1277  *
1278  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
1279  */
1280 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
1281 {
1282         return !!(p->flags & PF_IDLE);
1283 }
1284 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
1285 extern void ia64_set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
1286
1287 void yield(void);
1288
1289 union thread_union {
1290 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1291         struct thread_info thread_info;
1292 #endif
1293         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
1294 };
1295
1296 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1297 static inline struct thread_info *task_thread_info(struct task_struct *task)
1298 {
1299         return &task->thread_info;
1300 }
1301 #elif !defined(__HAVE_THREAD_FUNCTIONS)
1302 # define task_thread_info(task) ((struct thread_info *)(task)->stack)
1303 #endif
1304
1305 extern struct pid_namespace init_pid_ns;
1306
1307 /*
1308  * find a task by one of its numerical ids
1309  *
1310  * find_task_by_pid_ns():
1311  *      finds a task by its pid in the specified namespace
1312  * find_task_by_vpid():
1313  *      finds a task by its virtual pid
1314  *
1315  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
1316  */
1317
1318 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
1319 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr,
1320                 struct pid_namespace *ns);
1321
1322 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
1323 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
1324 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
1325 #ifdef CONFIG_SMP
1326  extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
1327 #else
1328  static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
1329 #endif
1330
1331 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
1332 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
1333 {
1334         __set_task_comm(tsk, from, false);
1335 }
1336 extern char *get_task_comm(char *to, struct task_struct *tsk);
1337
1338 #ifdef CONFIG_SMP
1339 void scheduler_ipi(void);
1340 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
1341 #else
1342 static inline void scheduler_ipi(void) { }
1343 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p,
1344                                                long match_state)
1345 {
1346         return 1;
1347 }
1348 #endif
1349
1350 /* set thread flags in other task's structures
1351  * - see asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available
1352  */
1353 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1354 {
1355         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1356 }
1357
1358 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1359 {
1360         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1361 }
1362
1363 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1364 {
1365         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1366 }
1367
1368 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1369 {
1370         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1371 }
1372
1373 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1374 {
1375         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1376 }
1377
1378 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1379 {
1380         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1381 }
1382
1383 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1384 {
1385         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1386 }
1387
1388 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1389 {
1390         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
1391 }
1392
1393 /*
1394  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
1395  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
1396  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
1397  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
1398  * cond_resched_softirq() will enable bhs before scheduling.
1399  */
1400 #ifndef CONFIG_PREEMPT
1401 extern int _cond_resched(void);
1402 #else
1403 static inline int _cond_resched(void) { return 0; }
1404 #endif
1405
1406 #define cond_resched() ({                       \
1407         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
1408         _cond_resched();                        \
1409 })
1410
1411 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
1412
1413 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
1414         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
1415         __cond_resched_lock(lock);                              \
1416 })
1417
1418 extern int __cond_resched_softirq(void);
1419
1420 #define cond_resched_softirq() ({                                       \
1421         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET);     \
1422         __cond_resched_softirq();                                       \
1423 })
1424
1425 static inline void cond_resched_rcu(void)
1426 {
1427 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
1428         rcu_read_unlock();
1429         cond_resched();
1430         rcu_read_lock();
1431 #endif
1432 }
1433
1434 /*
1435  * Does a critical section need to be broken due to another
1436  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
1437  * but a general need for low latency)
1438  */
1439 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
1440 {
1441 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1442         return spin_is_contended(lock);
1443 #else
1444         return 0;
1445 #endif
1446 }
1447
1448 static __always_inline bool need_resched(void)
1449 {
1450         return unlikely(tif_need_resched());
1451 }
1452
1453 /*
1454  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
1455  */
1456 #ifdef CONFIG_SMP
1457
1458 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
1459 {
1460 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1461         return p->cpu;
1462 #else
1463         return task_thread_info(p)->cpu;
1464 #endif
1465 }
1466
1467 static inline int task_node(const struct task_struct *p)
1468 {
1469         return cpu_to_node(task_cpu(p));
1470 }
1471
1472 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
1473
1474 #else
1475
1476 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
1477 {
1478         return 0;
1479 }
1480
1481 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1482 {
1483 }
1484
1485 #endif /* CONFIG_SMP */
1486
1487 /*
1488  * In order to reduce various lock holder preemption latencies provide an
1489  * interface to see if a vCPU is currently running or not.
1490  *
1491  * This allows us to terminate optimistic spin loops and block, analogous to
1492  * the native optimistic spin heuristic of testing if the lock owner task is
1493  * running or not.
1494  */
1495 #ifndef vcpu_is_preempted
1496 # define vcpu_is_preempted(cpu) false
1497 #endif
1498
1499 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
1500 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
1501
1502 #ifndef TASK_SIZE_OF
1503 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
1504 #endif
1505
1506 #endif