OSDN Git Service

Merge upstream-f2fs-stable-linux-4.4.y into android-4.4
[sagit-ice-cold/kernel_xiaomi_msm8998.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/proportions.h>
44 #include <linux/seccomp.h>
45 #include <linux/rcupdate.h>
46 #include <linux/rculist.h>
47 #include <linux/rtmutex.h>
48
49 #include <linux/time.h>
50 #include <linux/param.h>
51 #include <linux/resource.h>
52 #include <linux/timer.h>
53 #include <linux/hrtimer.h>
54 #include <linux/kcov.h>
55 #include <linux/task_io_accounting.h>
56 #include <linux/latencytop.h>
57 #include <linux/cred.h>
58 #include <linux/llist.h>
59 #include <linux/uidgid.h>
60 #include <linux/gfp.h>
61 #include <linux/magic.h>
62 #include <linux/cgroup-defs.h>
63
64 #include <asm/processor.h>
65
66 #define SCHED_ATTR_SIZE_VER0    48      /* sizeof first published struct */
67
68 /*
69  * Extended scheduling parameters data structure.
70  *
71  * This is needed because the original struct sched_param can not be
72  * altered without introducing ABI issues with legacy applications
73  * (e.g., in sched_getparam()).
74  *
75  * However, the possibility of specifying more than just a priority for
76  * the tasks may be useful for a wide variety of application fields, e.g.,
77  * multimedia, streaming, automation and control, and many others.
78  *
79  * This variant (sched_attr) is meant at describing a so-called
80  * sporadic time-constrained task. In such model a task is specified by:
81  *  - the activation period or minimum instance inter-arrival time;
82  *  - the maximum (or average, depending on the actual scheduling
83  *    discipline) computation time of all instances, a.k.a. runtime;
84  *  - the deadline (relative to the actual activation time) of each
85  *    instance.
86  * Very briefly, a periodic (sporadic) task asks for the execution of
87  * some specific computation --which is typically called an instance--
88  * (at most) every period. Moreover, each instance typically lasts no more
89  * than the runtime and must be completed by time instant t equal to
90  * the instance activation time + the deadline.
91  *
92  * This is reflected by the actual fields of the sched_attr structure:
93  *
94  *  @size               size of the structure, for fwd/bwd compat.
95  *
96  *  @sched_policy       task's scheduling policy
97  *  @sched_flags        for customizing the scheduler behaviour
98  *  @sched_nice         task's nice value      (SCHED_NORMAL/BATCH)
99  *  @sched_priority     task's static priority (SCHED_FIFO/RR)
100  *  @sched_deadline     representative of the task's deadline
101  *  @sched_runtime      representative of the task's runtime
102  *  @sched_period       representative of the task's period
103  *
104  * Given this task model, there are a multiplicity of scheduling algorithms
105  * and policies, that can be used to ensure all the tasks will make their
106  * timing constraints.
107  *
108  * As of now, the SCHED_DEADLINE policy (sched_dl scheduling class) is the
109  * only user of this new interface. More information about the algorithm
110  * available in the scheduling class file or in Documentation/.
111  */
112 struct sched_attr {
113         u32 size;
114
115         u32 sched_policy;
116         u64 sched_flags;
117
118         /* SCHED_NORMAL, SCHED_BATCH */
119         s32 sched_nice;
120
121         /* SCHED_FIFO, SCHED_RR */
122         u32 sched_priority;
123
124         /* SCHED_DEADLINE */
125         u64 sched_runtime;
126         u64 sched_deadline;
127         u64 sched_period;
128 };
129
130 struct futex_pi_state;
131 struct robust_list_head;
132 struct bio_list;
133 struct fs_struct;
134 struct perf_event_context;
135 struct blk_plug;
136 struct filename;
137 struct nameidata;
138
139 #define VMACACHE_BITS 2
140 #define VMACACHE_SIZE (1U << VMACACHE_BITS)
141 #define VMACACHE_MASK (VMACACHE_SIZE - 1)
142
143 /*
144  * These are the constant used to fake the fixed-point load-average
145  * counting. Some notes:
146  *  - 11 bit fractions expand to 22 bits by the multiplies: this gives
147  *    a load-average precision of 10 bits integer + 11 bits fractional
148  *  - if you want to count load-averages more often, you need more
149  *    precision, or rounding will get you. With 2-second counting freq,
150  *    the EXP_n values would be 1981, 2034 and 2043 if still using only
151  *    11 bit fractions.
152  */
153 extern unsigned long avenrun[];         /* Load averages */
154 extern void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift);
155
156 #define FSHIFT          11              /* nr of bits of precision */
157 #define FIXED_1         (1<<FSHIFT)     /* 1.0 as fixed-point */
158 #define LOAD_FREQ       (5*HZ+1)        /* 5 sec intervals */
159 #define EXP_1           1884            /* 1/exp(5sec/1min) as fixed-point */
160 #define EXP_5           2014            /* 1/exp(5sec/5min) */
161 #define EXP_15          2037            /* 1/exp(5sec/15min) */
162
163 #define CALC_LOAD(load,exp,n) \
164         load *= exp; \
165         load += n*(FIXED_1-exp); \
166         load >>= FSHIFT;
167
168 extern unsigned long total_forks;
169 extern int nr_threads;
170 DECLARE_PER_CPU(unsigned long, process_counts);
171 extern int nr_processes(void);
172 extern unsigned long nr_running(void);
173 extern bool single_task_running(void);
174 extern unsigned long nr_iowait(void);
175 extern unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu);
176 extern void get_iowait_load(unsigned long *nr_waiters, unsigned long *load);
177 #ifdef CONFIG_CPU_QUIET
178 extern u64 nr_running_integral(unsigned int cpu);
179 #endif
180
181 extern void calc_global_load(unsigned long ticks);
182
183 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
184 extern void update_cpu_load_nohz(void);
185 #else
186 static inline void update_cpu_load_nohz(void) { }
187 #endif
188
189 extern unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr);
190
191 extern void dump_cpu_task(int cpu);
192
193 struct seq_file;
194 struct cfs_rq;
195 struct task_group;
196 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
197 extern void proc_sched_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
198 extern void proc_sched_set_task(struct task_struct *p);
199 #endif
200
201 /*
202  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
203  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
204  *
205  * We have two separate sets of flags: task->state
206  * is about runnability, while task->exit_state are
207  * about the task exiting. Confusing, but this way
208  * modifying one set can't modify the other one by
209  * mistake.
210  */
211 #define TASK_RUNNING            0
212 #define TASK_INTERRUPTIBLE      1
213 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE    2
214 #define __TASK_STOPPED          4
215 #define __TASK_TRACED           8
216 /* in tsk->exit_state */
217 #define EXIT_DEAD               16
218 #define EXIT_ZOMBIE             32
219 #define EXIT_TRACE              (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
220 /* in tsk->state again */
221 #define TASK_DEAD               64
222 #define TASK_WAKEKILL           128
223 #define TASK_WAKING             256
224 #define TASK_PARKED             512
225 #define TASK_NOLOAD             1024
226 #define TASK_NEW                2048
227 #define TASK_STATE_MAX          4096
228
229 #define TASK_STATE_TO_CHAR_STR "RSDTtXZxKWPNn"
230
231 extern char ___assert_task_state[1 - 2*!!(
232                 sizeof(TASK_STATE_TO_CHAR_STR)-1 != ilog2(TASK_STATE_MAX)+1)];
233
234 /* Convenience macros for the sake of set_task_state */
235 #define TASK_KILLABLE           (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
236 #define TASK_STOPPED            (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
237 #define TASK_TRACED             (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
238
239 #define TASK_IDLE               (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
240
241 /* Convenience macros for the sake of wake_up */
242 #define TASK_NORMAL             (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
243 #define TASK_ALL                (TASK_NORMAL | __TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)
244
245 /* get_task_state() */
246 #define TASK_REPORT             (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
247                                  TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
248                                  __TASK_TRACED | EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
249
250 #define task_is_traced(task)    ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
251 #define task_is_stopped(task)   ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
252 #define task_is_stopped_or_traced(task) \
253                         ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
254 #define task_contributes_to_load(task)  \
255                                 ((task->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE) != 0 && \
256                                  (task->flags & PF_FROZEN) == 0 && \
257                                  (task->state & TASK_NOLOAD) == 0)
258
259 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
260
261 #define __set_task_state(tsk, state_value)                      \
262         do {                                                    \
263                 (tsk)->task_state_change = _THIS_IP_;           \
264                 (tsk)->state = (state_value);                   \
265         } while (0)
266 #define set_task_state(tsk, state_value)                        \
267         do {                                                    \
268                 (tsk)->task_state_change = _THIS_IP_;           \
269                 smp_store_mb((tsk)->state, (state_value));              \
270         } while (0)
271
272 /*
273  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
274  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
275  * actually sleep:
276  *
277  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
278  *      if (do_i_need_to_sleep())
279  *              schedule();
280  *
281  * If the caller does not need such serialisation then use __set_current_state()
282  */
283 #define __set_current_state(state_value)                        \
284         do {                                                    \
285                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
286                 current->state = (state_value);                 \
287         } while (0)
288 #define set_current_state(state_value)                          \
289         do {                                                    \
290                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
291                 smp_store_mb(current->state, (state_value));            \
292         } while (0)
293
294 #else
295
296 #define __set_task_state(tsk, state_value)              \
297         do { (tsk)->state = (state_value); } while (0)
298 #define set_task_state(tsk, state_value)                \
299         smp_store_mb((tsk)->state, (state_value))
300
301 /*
302  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
303  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
304  * actually sleep:
305  *
306  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
307  *      if (do_i_need_to_sleep())
308  *              schedule();
309  *
310  * If the caller does not need such serialisation then use __set_current_state()
311  */
312 #define __set_current_state(state_value)                \
313         do { current->state = (state_value); } while (0)
314 #define set_current_state(state_value)                  \
315         smp_store_mb(current->state, (state_value))
316
317 #endif
318
319 /* Task command name length */
320 #define TASK_COMM_LEN 16
321
322 enum task_event {
323         PUT_PREV_TASK   = 0,
324         PICK_NEXT_TASK  = 1,
325         TASK_WAKE       = 2,
326         TASK_MIGRATE    = 3,
327         TASK_UPDATE     = 4,
328         IRQ_UPDATE      = 5,
329 };
330
331 #include <linux/spinlock.h>
332
333 /*
334  * This serializes "schedule()" and also protects
335  * the run-queue from deletions/modifications (but
336  * _adding_ to the beginning of the run-queue has
337  * a separate lock).
338  */
339 extern rwlock_t tasklist_lock;
340 extern spinlock_t mmlist_lock;
341
342 struct task_struct;
343
344 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
345 extern int lockdep_tasklist_lock_is_held(void);
346 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_RCU */
347
348 extern void sched_init(void);
349 extern void sched_init_smp(void);
350 extern asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev);
351 extern void init_idle(struct task_struct *idle, int cpu);
352 extern void init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle);
353
354 extern cpumask_var_t cpu_isolated_map;
355
356 extern int runqueue_is_locked(int cpu);
357
358 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
359 extern void nohz_balance_enter_idle(int cpu);
360 extern void set_cpu_sd_state_idle(void);
361 extern int get_nohz_timer_target(void);
362 #else
363 static inline void nohz_balance_enter_idle(int cpu) { }
364 static inline void set_cpu_sd_state_idle(void) { }
365 #endif
366
367 /*
368  * Only dump TASK_* tasks. (0 for all tasks)
369  */
370 extern void show_state_filter(unsigned long state_filter);
371
372 static inline void show_state(void)
373 {
374         show_state_filter(0);
375 }
376
377 extern void show_regs(struct pt_regs *);
378
379 /*
380  * TASK is a pointer to the task whose backtrace we want to see (or NULL for current
381  * task), SP is the stack pointer of the first frame that should be shown in the back
382  * trace (or NULL if the entire call-chain of the task should be shown).
383  */
384 extern void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *sp);
385
386 extern void cpu_init (void);
387 extern void trap_init(void);
388 extern void update_process_times(int user);
389 extern void scheduler_tick(void);
390
391 extern void sched_show_task(struct task_struct *p);
392
393 #ifdef CONFIG_LOCKUP_DETECTOR
394 extern void touch_softlockup_watchdog(void);
395 extern void touch_softlockup_watchdog_sync(void);
396 extern void touch_all_softlockup_watchdogs(void);
397 extern int proc_dowatchdog_thresh(struct ctl_table *table, int write,
398                                   void __user *buffer,
399                                   size_t *lenp, loff_t *ppos);
400 extern unsigned int  softlockup_panic;
401 extern unsigned int  hardlockup_panic;
402 void lockup_detector_init(void);
403 #else
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 asmlinkage void schedule(void);
441 extern void schedule_preempt_disabled(void);
442
443 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
444
445 static inline void io_schedule(void)
446 {
447         io_schedule_timeout(MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
448 }
449
450 struct nsproxy;
451 struct user_namespace;
452
453 #ifdef CONFIG_MMU
454 extern void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm);
455 extern unsigned long
456 arch_get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long,
457                        unsigned long, unsigned long);
458 extern unsigned long
459 arch_get_unmapped_area_topdown(struct file *filp, unsigned long addr,
460                           unsigned long len, unsigned long pgoff,
461                           unsigned long flags);
462 #else
463 static inline void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm) {}
464 #endif
465
466 #define SUID_DUMP_DISABLE       0       /* No setuid dumping */
467 #define SUID_DUMP_USER          1       /* Dump as user of process */
468 #define SUID_DUMP_ROOT          2       /* Dump as root */
469
470 /* mm flags */
471
472 /* for SUID_DUMP_* above */
473 #define MMF_DUMPABLE_BITS 2
474 #define MMF_DUMPABLE_MASK ((1 << MMF_DUMPABLE_BITS) - 1)
475
476 extern void set_dumpable(struct mm_struct *mm, int value);
477 /*
478  * This returns the actual value of the suid_dumpable flag. For things
479  * that are using this for checking for privilege transitions, it must
480  * test against SUID_DUMP_USER rather than treating it as a boolean
481  * value.
482  */
483 static inline int __get_dumpable(unsigned long mm_flags)
484 {
485         return mm_flags & MMF_DUMPABLE_MASK;
486 }
487
488 static inline int get_dumpable(struct mm_struct *mm)
489 {
490         return __get_dumpable(mm->flags);
491 }
492
493 /* coredump filter bits */
494 #define MMF_DUMP_ANON_PRIVATE   2
495 #define MMF_DUMP_ANON_SHARED    3
496 #define MMF_DUMP_MAPPED_PRIVATE 4
497 #define MMF_DUMP_MAPPED_SHARED  5
498 #define MMF_DUMP_ELF_HEADERS    6
499 #define MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE 7
500 #define MMF_DUMP_HUGETLB_SHARED  8
501 #define MMF_DUMP_DAX_PRIVATE    9
502 #define MMF_DUMP_DAX_SHARED     10
503
504 #define MMF_DUMP_FILTER_SHIFT   MMF_DUMPABLE_BITS
505 #define MMF_DUMP_FILTER_BITS    9
506 #define MMF_DUMP_FILTER_MASK \
507         (((1 << MMF_DUMP_FILTER_BITS) - 1) << MMF_DUMP_FILTER_SHIFT)
508 #define MMF_DUMP_FILTER_DEFAULT \
509         ((1 << MMF_DUMP_ANON_PRIVATE) | (1 << MMF_DUMP_ANON_SHARED) |\
510          (1 << MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE) | MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF)
511
512 #ifdef CONFIG_CORE_DUMP_DEFAULT_ELF_HEADERS
513 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      (1 << MMF_DUMP_ELF_HEADERS)
514 #else
515 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      0
516 #endif
517                                         /* leave room for more dump flags */
518 #define MMF_VM_MERGEABLE        16      /* KSM may merge identical pages */
519 #define MMF_VM_HUGEPAGE         17      /* set when VM_HUGEPAGE is set on vma */
520 #define MMF_EXE_FILE_CHANGED    18      /* see prctl_set_mm_exe_file() */
521
522 #define MMF_HAS_UPROBES         19      /* has uprobes */
523 #define MMF_RECALC_UPROBES      20      /* MMF_HAS_UPROBES can be wrong */
524
525 #define MMF_INIT_MASK           (MMF_DUMPABLE_MASK | MMF_DUMP_FILTER_MASK)
526
527 struct sighand_struct {
528         atomic_t                count;
529         struct k_sigaction      action[_NSIG];
530         spinlock_t              siglock;
531         wait_queue_head_t       signalfd_wqh;
532 };
533
534 struct pacct_struct {
535         int                     ac_flag;
536         long                    ac_exitcode;
537         unsigned long           ac_mem;
538         cputime_t               ac_utime, ac_stime;
539         unsigned long           ac_minflt, ac_majflt;
540 };
541
542 struct cpu_itimer {
543         cputime_t expires;
544         cputime_t incr;
545         u32 error;
546         u32 incr_error;
547 };
548
549 /**
550  * struct prev_cputime - snaphsot of system and user cputime
551  * @utime: time spent in user mode
552  * @stime: time spent in system mode
553  * @lock: protects the above two fields
554  *
555  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
556  * monotonicity.
557  */
558 struct prev_cputime {
559 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
560         cputime_t utime;
561         cputime_t stime;
562         raw_spinlock_t lock;
563 #endif
564 };
565
566 static inline void prev_cputime_init(struct prev_cputime *prev)
567 {
568 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
569         prev->utime = prev->stime = 0;
570         raw_spin_lock_init(&prev->lock);
571 #endif
572 }
573
574 /**
575  * struct task_cputime - collected CPU time counts
576  * @utime:              time spent in user mode, in &cputime_t units
577  * @stime:              time spent in kernel mode, in &cputime_t units
578  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
579  *
580  * This structure groups together three kinds of CPU time that are tracked for
581  * threads and thread groups.  Most things considering CPU time want to group
582  * these counts together and treat all three of them in parallel.
583  */
584 struct task_cputime {
585         cputime_t utime;
586         cputime_t stime;
587         unsigned long long sum_exec_runtime;
588 };
589
590 /* Alternate field names when used to cache expirations. */
591 #define virt_exp        utime
592 #define prof_exp        stime
593 #define sched_exp       sum_exec_runtime
594
595 #define INIT_CPUTIME    \
596         (struct task_cputime) {                                 \
597                 .utime = 0,                                     \
598                 .stime = 0,                                     \
599                 .sum_exec_runtime = 0,                          \
600         }
601
602 /*
603  * This is the atomic variant of task_cputime, which can be used for
604  * storing and updating task_cputime statistics without locking.
605  */
606 struct task_cputime_atomic {
607         atomic64_t utime;
608         atomic64_t stime;
609         atomic64_t sum_exec_runtime;
610 };
611
612 #define INIT_CPUTIME_ATOMIC \
613         (struct task_cputime_atomic) {                          \
614                 .utime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
615                 .stime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
616                 .sum_exec_runtime = ATOMIC64_INIT(0),           \
617         }
618
619 #define PREEMPT_DISABLED        (PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
620
621 /*
622  * Disable preemption until the scheduler is running -- use an unconditional
623  * value so that it also works on !PREEMPT_COUNT kernels.
624  *
625  * Reset by start_kernel()->sched_init()->init_idle()->init_idle_preempt_count().
626  */
627 #define INIT_PREEMPT_COUNT      PREEMPT_OFFSET
628
629 /*
630  * Initial preempt_count value; reflects the preempt_count schedule invariant
631  * which states that during context switches:
632  *
633  *    preempt_count() == 2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET
634  *
635  * Note: PREEMPT_DISABLE_OFFSET is 0 for !PREEMPT_COUNT kernels.
636  * Note: See finish_task_switch().
637  */
638 #define FORK_PREEMPT_COUNT      (2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
639
640 /**
641  * struct thread_group_cputimer - thread group interval timer counts
642  * @cputime_atomic:     atomic thread group interval timers.
643  * @running:            true when there are timers running and
644  *                      @cputime_atomic receives updates.
645  * @checking_timer:     true when a thread in the group is in the
646  *                      process of checking for thread group timers.
647  *
648  * This structure contains the version of task_cputime, above, that is
649  * used for thread group CPU timer calculations.
650  */
651 struct thread_group_cputimer {
652         struct task_cputime_atomic cputime_atomic;
653         bool running;
654         bool checking_timer;
655 };
656
657 #include <linux/rwsem.h>
658 struct autogroup;
659
660 /*
661  * NOTE! "signal_struct" does not have its own
662  * locking, because a shared signal_struct always
663  * implies a shared sighand_struct, so locking
664  * sighand_struct is always a proper superset of
665  * the locking of signal_struct.
666  */
667 struct signal_struct {
668         atomic_t                sigcnt;
669         atomic_t                live;
670         int                     nr_threads;
671         struct list_head        thread_head;
672
673         wait_queue_head_t       wait_chldexit;  /* for wait4() */
674
675         /* current thread group signal load-balancing target: */
676         struct task_struct      *curr_target;
677
678         /* shared signal handling: */
679         struct sigpending       shared_pending;
680
681         /* thread group exit support */
682         int                     group_exit_code;
683         /* overloaded:
684          * - notify group_exit_task when ->count is equal to notify_count
685          * - everyone except group_exit_task is stopped during signal delivery
686          *   of fatal signals, group_exit_task processes the signal.
687          */
688         int                     notify_count;
689         struct task_struct      *group_exit_task;
690
691         /* thread group stop support, overloads group_exit_code too */
692         int                     group_stop_count;
693         unsigned int            flags; /* see SIGNAL_* flags below */
694
695         /*
696          * PR_SET_CHILD_SUBREAPER marks a process, like a service
697          * manager, to re-parent orphan (double-forking) child processes
698          * to this process instead of 'init'. The service manager is
699          * able to receive SIGCHLD signals and is able to investigate
700          * the process until it calls wait(). All children of this
701          * process will inherit a flag if they should look for a
702          * child_subreaper process at exit.
703          */
704         unsigned int            is_child_subreaper:1;
705         unsigned int            has_child_subreaper:1;
706
707         /* POSIX.1b Interval Timers */
708         int                     posix_timer_id;
709         struct list_head        posix_timers;
710
711         /* ITIMER_REAL timer for the process */
712         struct hrtimer real_timer;
713         struct pid *leader_pid;
714         ktime_t it_real_incr;
715
716         /*
717          * ITIMER_PROF and ITIMER_VIRTUAL timers for the process, we use
718          * CPUCLOCK_PROF and CPUCLOCK_VIRT for indexing array as these
719          * values are defined to 0 and 1 respectively
720          */
721         struct cpu_itimer it[2];
722
723         /*
724          * Thread group totals for process CPU timers.
725          * See thread_group_cputimer(), et al, for details.
726          */
727         struct thread_group_cputimer cputimer;
728
729         /* Earliest-expiration cache. */
730         struct task_cputime cputime_expires;
731
732         struct list_head cpu_timers[3];
733
734         struct pid *tty_old_pgrp;
735
736         /* boolean value for session group leader */
737         int leader;
738
739         struct tty_struct *tty; /* NULL if no tty */
740
741 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
742         struct autogroup *autogroup;
743 #endif
744         /*
745          * Cumulative resource counters for dead threads in the group,
746          * and for reaped dead child processes forked by this group.
747          * Live threads maintain their own counters and add to these
748          * in __exit_signal, except for the group leader.
749          */
750         seqlock_t stats_lock;
751         cputime_t utime, stime, cutime, cstime;
752         cputime_t gtime;
753         cputime_t cgtime;
754         struct prev_cputime prev_cputime;
755         unsigned long nvcsw, nivcsw, cnvcsw, cnivcsw;
756         unsigned long min_flt, maj_flt, cmin_flt, cmaj_flt;
757         unsigned long inblock, oublock, cinblock, coublock;
758         unsigned long maxrss, cmaxrss;
759         struct task_io_accounting ioac;
760
761         /*
762          * Cumulative ns of schedule CPU time fo dead threads in the
763          * group, not including a zombie group leader, (This only differs
764          * from jiffies_to_ns(utime + stime) if sched_clock uses something
765          * other than jiffies.)
766          */
767         unsigned long long sum_sched_runtime;
768
769         /*
770          * We don't bother to synchronize most readers of this at all,
771          * because there is no reader checking a limit that actually needs
772          * to get both rlim_cur and rlim_max atomically, and either one
773          * alone is a single word that can safely be read normally.
774          * getrlimit/setrlimit use task_lock(current->group_leader) to
775          * protect this instead of the siglock, because they really
776          * have no need to disable irqs.
777          */
778         struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS];
779
780 #ifdef CONFIG_BSD_PROCESS_ACCT
781         struct pacct_struct pacct;      /* per-process accounting information */
782 #endif
783 #ifdef CONFIG_TASKSTATS
784         struct taskstats *stats;
785 #endif
786 #ifdef CONFIG_AUDIT
787         unsigned audit_tty;
788         unsigned audit_tty_log_passwd;
789         struct tty_audit_buf *tty_audit_buf;
790 #endif
791
792         oom_flags_t oom_flags;
793         short oom_score_adj;            /* OOM kill score adjustment */
794         short oom_score_adj_min;        /* OOM kill score adjustment min value.
795                                          * Only settable by CAP_SYS_RESOURCE. */
796
797         struct mutex cred_guard_mutex;  /* guard against foreign influences on
798                                          * credential calculations
799                                          * (notably. ptrace) */
800 };
801
802 /*
803  * Bits in flags field of signal_struct.
804  */
805 #define SIGNAL_STOP_STOPPED     0x00000001 /* job control stop in effect */
806 #define SIGNAL_STOP_CONTINUED   0x00000002 /* SIGCONT since WCONTINUED reap */
807 #define SIGNAL_GROUP_EXIT       0x00000004 /* group exit in progress */
808 #define SIGNAL_GROUP_COREDUMP   0x00000008 /* coredump in progress */
809 /*
810  * Pending notifications to parent.
811  */
812 #define SIGNAL_CLD_STOPPED      0x00000010
813 #define SIGNAL_CLD_CONTINUED    0x00000020
814 #define SIGNAL_CLD_MASK         (SIGNAL_CLD_STOPPED|SIGNAL_CLD_CONTINUED)
815
816 #define SIGNAL_UNKILLABLE       0x00000040 /* for init: ignore fatal signals */
817
818 #define SIGNAL_STOP_MASK (SIGNAL_CLD_MASK | SIGNAL_STOP_STOPPED | \
819                           SIGNAL_STOP_CONTINUED)
820
821 static inline void signal_set_stop_flags(struct signal_struct *sig,
822                                          unsigned int flags)
823 {
824         WARN_ON(sig->flags & (SIGNAL_GROUP_EXIT|SIGNAL_GROUP_COREDUMP));
825         sig->flags = (sig->flags & ~SIGNAL_STOP_MASK) | flags;
826 }
827
828 /* If true, all threads except ->group_exit_task have pending SIGKILL */
829 static inline int signal_group_exit(const struct signal_struct *sig)
830 {
831         return  (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT) ||
832                 (sig->group_exit_task != NULL);
833 }
834
835 /*
836  * Some day this will be a full-fledged user tracking system..
837  */
838 struct user_struct {
839         atomic_t __count;       /* reference count */
840         atomic_t processes;     /* How many processes does this user have? */
841         atomic_t sigpending;    /* How many pending signals does this user have? */
842 #ifdef CONFIG_INOTIFY_USER
843         atomic_t inotify_watches; /* How many inotify watches does this user have? */
844         atomic_t inotify_devs;  /* How many inotify devs does this user have opened? */
845 #endif
846 #ifdef CONFIG_FANOTIFY
847         atomic_t fanotify_listeners;
848 #endif
849 #ifdef CONFIG_EPOLL
850         atomic_long_t epoll_watches; /* The number of file descriptors currently watched */
851 #endif
852 #ifdef CONFIG_POSIX_MQUEUE
853         /* protected by mq_lock */
854         unsigned long mq_bytes; /* How many bytes can be allocated to mqueue? */
855 #endif
856         unsigned long locked_shm; /* How many pages of mlocked shm ? */
857         unsigned long unix_inflight;    /* How many files in flight in unix sockets */
858         atomic_long_t pipe_bufs;  /* how many pages are allocated in pipe buffers */
859
860 #ifdef CONFIG_KEYS
861         struct key *uid_keyring;        /* UID specific keyring */
862         struct key *session_keyring;    /* UID's default session keyring */
863 #endif
864
865         /* Hash table maintenance information */
866         struct hlist_node uidhash_node;
867         kuid_t uid;
868
869 #if defined(CONFIG_PERF_EVENTS) || defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
870         atomic_long_t locked_vm;
871 #endif
872 };
873
874 extern int uids_sysfs_init(void);
875
876 extern struct user_struct *find_user(kuid_t);
877
878 extern struct user_struct root_user;
879 #define INIT_USER (&root_user)
880
881
882 struct backing_dev_info;
883 struct reclaim_state;
884
885 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
886 struct sched_info {
887         /* cumulative counters */
888         unsigned long pcount;         /* # of times run on this cpu */
889         unsigned long long run_delay; /* time spent waiting on a runqueue */
890
891         /* timestamps */
892         unsigned long long last_arrival,/* when we last ran on a cpu */
893                            last_queued; /* when we were last queued to run */
894 };
895 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
896
897 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
898 struct task_delay_info {
899         spinlock_t      lock;
900         unsigned int    flags;  /* Private per-task flags */
901
902         /* For each stat XXX, add following, aligned appropriately
903          *
904          * struct timespec XXX_start, XXX_end;
905          * u64 XXX_delay;
906          * u32 XXX_count;
907          *
908          * Atomicity of updates to XXX_delay, XXX_count protected by
909          * single lock above (split into XXX_lock if contention is an issue).
910          */
911
912         /*
913          * XXX_count is incremented on every XXX operation, the delay
914          * associated with the operation is added to XXX_delay.
915          * XXX_delay contains the accumulated delay time in nanoseconds.
916          */
917         u64 blkio_start;        /* Shared by blkio, swapin */
918         u64 blkio_delay;        /* wait for sync block io completion */
919         u64 swapin_delay;       /* wait for swapin block io completion */
920         u32 blkio_count;        /* total count of the number of sync block */
921                                 /* io operations performed */
922         u32 swapin_count;       /* total count of the number of swapin block */
923                                 /* io operations performed */
924
925         u64 freepages_start;
926         u64 freepages_delay;    /* wait for memory reclaim */
927         u32 freepages_count;    /* total count of memory reclaim */
928 };
929 #endif  /* CONFIG_TASK_DELAY_ACCT */
930
931 static inline int sched_info_on(void)
932 {
933 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
934         return 1;
935 #elif defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
936         extern int delayacct_on;
937         return delayacct_on;
938 #else
939         return 0;
940 #endif
941 }
942
943 enum cpu_idle_type {
944         CPU_IDLE,
945         CPU_NOT_IDLE,
946         CPU_NEWLY_IDLE,
947         CPU_MAX_IDLE_TYPES
948 };
949
950 /*
951  * Increase resolution of cpu_capacity calculations
952  */
953 #define SCHED_CAPACITY_SHIFT    10
954 #define SCHED_CAPACITY_SCALE    (1L << SCHED_CAPACITY_SHIFT)
955
956 struct sched_capacity_reqs {
957         unsigned long cfs;
958         unsigned long rt;
959         unsigned long dl;
960
961         unsigned long total;
962 };
963
964 /*
965  * Wake-queues are lists of tasks with a pending wakeup, whose
966  * callers have already marked the task as woken internally,
967  * and can thus carry on. A common use case is being able to
968  * do the wakeups once the corresponding user lock as been
969  * released.
970  *
971  * We hold reference to each task in the list across the wakeup,
972  * thus guaranteeing that the memory is still valid by the time
973  * the actual wakeups are performed in wake_up_q().
974  *
975  * One per task suffices, because there's never a need for a task to be
976  * in two wake queues simultaneously; it is forbidden to abandon a task
977  * in a wake queue (a call to wake_up_q() _must_ follow), so if a task is
978  * already in a wake queue, the wakeup will happen soon and the second
979  * waker can just skip it.
980  *
981  * The WAKE_Q macro declares and initializes the list head.
982  * wake_up_q() does NOT reinitialize the list; it's expected to be
983  * called near the end of a function, where the fact that the queue is
984  * not used again will be easy to see by inspection.
985  *
986  * Note that this can cause spurious wakeups. schedule() callers
987  * must ensure the call is done inside a loop, confirming that the
988  * wakeup condition has in fact occurred.
989  */
990 struct wake_q_node {
991         struct wake_q_node *next;
992 };
993
994 struct wake_q_head {
995         struct wake_q_node *first;
996         struct wake_q_node **lastp;
997         int count;
998 };
999
1000 #define WAKE_Q_TAIL ((struct wake_q_node *) 0x01)
1001
1002 #define WAKE_Q(name)                                    \
1003         struct wake_q_head name = { WAKE_Q_TAIL, &name.first, 0 }
1004
1005 extern void wake_q_add(struct wake_q_head *head,
1006                        struct task_struct *task);
1007 extern void wake_up_q(struct wake_q_head *head);
1008
1009 /*
1010  * sched-domains (multiprocessor balancing) declarations:
1011  */
1012 #ifdef CONFIG_SMP
1013 #define SD_LOAD_BALANCE         0x0001  /* Do load balancing on this domain. */
1014 #define SD_BALANCE_NEWIDLE      0x0002  /* Balance when about to become idle */
1015 #define SD_BALANCE_EXEC         0x0004  /* Balance on exec */
1016 #define SD_BALANCE_FORK         0x0008  /* Balance on fork, clone */
1017 #define SD_BALANCE_WAKE         0x0010  /* Balance on wakeup */
1018 #define SD_WAKE_AFFINE          0x0020  /* Wake task to waking CPU */
1019 #define SD_ASYM_CPUCAPACITY     0x0040  /* Groups have different max cpu capacities */
1020 #define SD_SHARE_CPUCAPACITY    0x0080  /* Domain members share cpu capacity */
1021 #define SD_SHARE_POWERDOMAIN    0x0100  /* Domain members share power domain */
1022 #define SD_SHARE_PKG_RESOURCES  0x0200  /* Domain members share cpu pkg resources */
1023 #define SD_SERIALIZE            0x0400  /* Only a single load balancing instance */
1024 #define SD_ASYM_PACKING         0x0800  /* Place busy groups earlier in the domain */
1025 #define SD_PREFER_SIBLING       0x1000  /* Prefer to place tasks in a sibling domain */
1026 #define SD_OVERLAP              0x2000  /* sched_domains of this level overlap */
1027 #define SD_NUMA                 0x4000  /* cross-node balancing */
1028 #define SD_SHARE_CAP_STATES     0x8000  /* Domain members share capacity state */
1029
1030 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1031 static inline int cpu_smt_flags(void)
1032 {
1033         return SD_SHARE_CPUCAPACITY | SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1034 }
1035 #endif
1036
1037 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
1038 static inline int cpu_core_flags(void)
1039 {
1040         return SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1041 }
1042 #endif
1043
1044 #ifdef CONFIG_NUMA
1045 static inline int cpu_numa_flags(void)
1046 {
1047         return SD_NUMA;
1048 }
1049 #endif
1050
1051 struct sched_domain_attr {
1052         int relax_domain_level;
1053 };
1054
1055 #define SD_ATTR_INIT    (struct sched_domain_attr) {    \
1056         .relax_domain_level = -1,                       \
1057 }
1058
1059 extern int sched_domain_level_max;
1060
1061 struct capacity_state {
1062         unsigned long cap;      /* compute capacity */
1063         unsigned long power;    /* power consumption at this compute capacity */
1064 };
1065
1066 struct idle_state {
1067         unsigned long power;     /* power consumption in this idle state */
1068 };
1069
1070 struct sched_group_energy {
1071         unsigned int nr_idle_states;    /* number of idle states */
1072         struct idle_state *idle_states; /* ptr to idle state array */
1073         unsigned int nr_cap_states;     /* number of capacity states */
1074         struct capacity_state *cap_states; /* ptr to capacity state array */
1075 };
1076
1077 unsigned long capacity_curr_of(int cpu);
1078
1079 struct sched_group;
1080
1081 struct eas_stats {
1082         /* select_idle_sibling() stats */
1083         u64 sis_attempts;
1084         u64 sis_idle;
1085         u64 sis_cache_affine;
1086         u64 sis_suff_cap;
1087         u64 sis_idle_cpu;
1088         u64 sis_count;
1089
1090         /* select_energy_cpu_brute() stats */
1091         u64 secb_attempts;
1092         u64 secb_sync;
1093         u64 secb_idle_bt;
1094         u64 secb_insuff_cap;
1095         u64 secb_no_nrg_sav;
1096         u64 secb_nrg_sav;
1097         u64 secb_count;
1098
1099         /* find_best_target() stats */
1100         u64 fbt_attempts;
1101         u64 fbt_no_cpu;
1102         u64 fbt_no_sd;
1103         u64 fbt_pref_idle;
1104         u64 fbt_count;
1105
1106         /* cas */
1107         /* select_task_rq_fair() stats */
1108         u64 cas_attempts;
1109         u64 cas_count;
1110 };
1111
1112 struct sched_domain {
1113         /* These fields must be setup */
1114         struct sched_domain *parent;    /* top domain must be null terminated */
1115         struct sched_domain *child;     /* bottom domain must be null terminated */
1116         struct sched_group *groups;     /* the balancing groups of the domain */
1117         unsigned long min_interval;     /* Minimum balance interval ms */
1118         unsigned long max_interval;     /* Maximum balance interval ms */
1119         unsigned int busy_factor;       /* less balancing by factor if busy */
1120         unsigned int imbalance_pct;     /* No balance until over watermark */
1121         unsigned int cache_nice_tries;  /* Leave cache hot tasks for # tries */
1122         unsigned int busy_idx;
1123         unsigned int idle_idx;
1124         unsigned int newidle_idx;
1125         unsigned int wake_idx;
1126         unsigned int forkexec_idx;
1127         unsigned int smt_gain;
1128
1129         int nohz_idle;                  /* NOHZ IDLE status */
1130         int flags;                      /* See SD_* */
1131         int level;
1132
1133         /* Runtime fields. */
1134         unsigned long last_balance;     /* init to jiffies. units in jiffies */
1135         unsigned int balance_interval;  /* initialise to 1. units in ms. */
1136         unsigned int nr_balance_failed; /* initialise to 0 */
1137
1138         /* idle_balance() stats */
1139         u64 max_newidle_lb_cost;
1140         unsigned long next_decay_max_lb_cost;
1141
1142 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1143         /* load_balance() stats */
1144         unsigned int lb_count[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1145         unsigned int lb_failed[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1146         unsigned int lb_balanced[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1147         unsigned int lb_imbalance[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1148         unsigned int lb_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1149         unsigned int lb_hot_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1150         unsigned int lb_nobusyg[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1151         unsigned int lb_nobusyq[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1152
1153         /* Active load balancing */
1154         unsigned int alb_count;
1155         unsigned int alb_failed;
1156         unsigned int alb_pushed;
1157
1158         /* SD_BALANCE_EXEC stats */
1159         unsigned int sbe_count;
1160         unsigned int sbe_balanced;
1161         unsigned int sbe_pushed;
1162
1163         /* SD_BALANCE_FORK stats */
1164         unsigned int sbf_count;
1165         unsigned int sbf_balanced;
1166         unsigned int sbf_pushed;
1167
1168         /* try_to_wake_up() stats */
1169         unsigned int ttwu_wake_remote;
1170         unsigned int ttwu_move_affine;
1171         unsigned int ttwu_move_balance;
1172
1173         struct eas_stats eas_stats;
1174 #endif
1175 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1176         char *name;
1177 #endif
1178         union {
1179                 void *private;          /* used during construction */
1180                 struct rcu_head rcu;    /* used during destruction */
1181         };
1182
1183         unsigned int span_weight;
1184         /*
1185          * Span of all CPUs in this domain.
1186          *
1187          * NOTE: this field is variable length. (Allocated dynamically
1188          * by attaching extra space to the end of the structure,
1189          * depending on how many CPUs the kernel has booted up with)
1190          */
1191         unsigned long span[0];
1192 };
1193
1194 static inline struct cpumask *sched_domain_span(struct sched_domain *sd)
1195 {
1196         return to_cpumask(sd->span);
1197 }
1198
1199 extern void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1200                                     struct sched_domain_attr *dattr_new);
1201
1202 /* Allocate an array of sched domains, for partition_sched_domains(). */
1203 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms);
1204 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms);
1205
1206 bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu);
1207
1208 typedef const struct cpumask *(*sched_domain_mask_f)(int cpu);
1209 typedef int (*sched_domain_flags_f)(void);
1210 typedef
1211 const struct sched_group_energy * const(*sched_domain_energy_f)(int cpu);
1212
1213 #define SDTL_OVERLAP    0x01
1214
1215 struct sd_data {
1216         struct sched_domain **__percpu sd;
1217         struct sched_group **__percpu sg;
1218         struct sched_group_capacity **__percpu sgc;
1219 };
1220
1221 struct sched_domain_topology_level {
1222         sched_domain_mask_f mask;
1223         sched_domain_flags_f sd_flags;
1224         sched_domain_energy_f energy;
1225         int                 flags;
1226         int                 numa_level;
1227         struct sd_data      data;
1228 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1229         char                *name;
1230 #endif
1231 };
1232
1233 extern void set_sched_topology(struct sched_domain_topology_level *tl);
1234 extern void wake_up_if_idle(int cpu);
1235
1236 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1237 # define SD_INIT_NAME(type)             .name = #type
1238 #else
1239 # define SD_INIT_NAME(type)
1240 #endif
1241
1242 #else /* CONFIG_SMP */
1243
1244 struct sched_domain_attr;
1245
1246 static inline void
1247 partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1248                         struct sched_domain_attr *dattr_new)
1249 {
1250 }
1251
1252 static inline bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu)
1253 {
1254         return true;
1255 }
1256
1257 #endif  /* !CONFIG_SMP */
1258
1259
1260 struct io_context;                      /* See blkdev.h */
1261
1262
1263 #ifdef ARCH_HAS_PREFETCH_SWITCH_STACK
1264 extern void prefetch_stack(struct task_struct *t);
1265 #else
1266 static inline void prefetch_stack(struct task_struct *t) { }
1267 #endif
1268
1269 struct audit_context;           /* See audit.c */
1270 struct mempolicy;
1271 struct pipe_inode_info;
1272 struct uts_namespace;
1273
1274 struct load_weight {
1275         unsigned long weight;
1276         u32 inv_weight;
1277 };
1278
1279 /*
1280  * The load_avg/util_avg accumulates an infinite geometric series.
1281  * 1) load_avg factors frequency scaling into the amount of time that a
1282  * sched_entity is runnable on a rq into its weight. For cfs_rq, it is the
1283  * aggregated such weights of all runnable and blocked sched_entities.
1284  * 2) util_avg factors frequency and cpu scaling into the amount of time
1285  * that a sched_entity is running on a CPU, in the range [0..SCHED_LOAD_SCALE].
1286  * For cfs_rq, it is the aggregated such times of all runnable and
1287  * blocked sched_entities.
1288  * The 64 bit load_sum can:
1289  * 1) for cfs_rq, afford 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities with
1290  * the highest weight (=88761) always runnable, we should not overflow
1291  * 2) for entity, support any load.weight always runnable
1292  */
1293 struct sched_avg {
1294         u64 last_update_time, load_sum;
1295         u32 util_sum, period_contrib;
1296         unsigned long load_avg, util_avg;
1297 };
1298
1299 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1300 struct sched_statistics {
1301         u64                     wait_start;
1302         u64                     wait_max;
1303         u64                     wait_count;
1304         u64                     wait_sum;
1305         u64                     iowait_count;
1306         u64                     iowait_sum;
1307
1308         u64                     sleep_start;
1309         u64                     sleep_max;
1310         s64                     sum_sleep_runtime;
1311
1312         u64                     block_start;
1313         u64                     block_max;
1314         u64                     exec_max;
1315         u64                     slice_max;
1316
1317         u64                     nr_migrations_cold;
1318         u64                     nr_failed_migrations_affine;
1319         u64                     nr_failed_migrations_running;
1320         u64                     nr_failed_migrations_hot;
1321         u64                     nr_forced_migrations;
1322
1323         u64                     nr_wakeups;
1324         u64                     nr_wakeups_sync;
1325         u64                     nr_wakeups_migrate;
1326         u64                     nr_wakeups_local;
1327         u64                     nr_wakeups_remote;
1328         u64                     nr_wakeups_affine;
1329         u64                     nr_wakeups_affine_attempts;
1330         u64                     nr_wakeups_passive;
1331         u64                     nr_wakeups_idle;
1332
1333         /* select_idle_sibling() */
1334         u64                     nr_wakeups_sis_attempts;
1335         u64                     nr_wakeups_sis_idle;
1336         u64                     nr_wakeups_sis_cache_affine;
1337         u64                     nr_wakeups_sis_suff_cap;
1338         u64                     nr_wakeups_sis_idle_cpu;
1339         u64                     nr_wakeups_sis_count;
1340
1341         /* energy_aware_wake_cpu() */
1342         u64                     nr_wakeups_secb_attempts;
1343         u64                     nr_wakeups_secb_sync;
1344         u64                     nr_wakeups_secb_idle_bt;
1345         u64                     nr_wakeups_secb_insuff_cap;
1346         u64                     nr_wakeups_secb_no_nrg_sav;
1347         u64                     nr_wakeups_secb_nrg_sav;
1348         u64                     nr_wakeups_secb_count;
1349
1350         /* find_best_target() */
1351         u64                     nr_wakeups_fbt_attempts;
1352         u64                     nr_wakeups_fbt_no_cpu;
1353         u64                     nr_wakeups_fbt_no_sd;
1354         u64                     nr_wakeups_fbt_pref_idle;
1355         u64                     nr_wakeups_fbt_count;
1356
1357         /* cas */
1358         /* select_task_rq_fair() */
1359         u64                     nr_wakeups_cas_attempts;
1360         u64                     nr_wakeups_cas_count;
1361 };
1362 #endif
1363
1364 #ifdef CONFIG_SCHED_WALT
1365 #define RAVG_HIST_SIZE_MAX  5
1366
1367 /* ravg represents frequency scaled cpu-demand of tasks */
1368 struct ravg {
1369         /*
1370          * 'mark_start' marks the beginning of an event (task waking up, task
1371          * starting to execute, task being preempted) within a window
1372          *
1373          * 'sum' represents how runnable a task has been within current
1374          * window. It incorporates both running time and wait time and is
1375          * frequency scaled.
1376          *
1377          * 'sum_history' keeps track of history of 'sum' seen over previous
1378          * RAVG_HIST_SIZE windows. Windows where task was entirely sleeping are
1379          * ignored.
1380          *
1381          * 'demand' represents maximum sum seen over previous
1382          * sysctl_sched_ravg_hist_size windows. 'demand' could drive frequency
1383          * demand for tasks.
1384          *
1385          * 'curr_window' represents task's contribution to cpu busy time
1386          * statistics (rq->curr_runnable_sum) in current window
1387          *
1388          * 'prev_window' represents task's contribution to cpu busy time
1389          * statistics (rq->prev_runnable_sum) in previous window
1390          */
1391         u64 mark_start;
1392         u32 sum, demand;
1393         u32 sum_history[RAVG_HIST_SIZE_MAX];
1394         u32 curr_window, prev_window;
1395         u16 active_windows;
1396 };
1397 #endif
1398
1399 struct sched_entity {
1400         struct load_weight      load;           /* for load-balancing */
1401         struct rb_node          run_node;
1402         struct list_head        group_node;
1403         unsigned int            on_rq;
1404
1405         u64                     exec_start;
1406         u64                     sum_exec_runtime;
1407         u64                     vruntime;
1408         u64                     prev_sum_exec_runtime;
1409
1410         u64                     nr_migrations;
1411
1412 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1413         struct sched_statistics statistics;
1414 #endif
1415
1416 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1417         int                     depth;
1418         struct sched_entity     *parent;
1419         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1420         struct cfs_rq           *cfs_rq;
1421         /* rq "owned" by this entity/group: */
1422         struct cfs_rq           *my_q;
1423 #endif
1424
1425 #ifdef CONFIG_SMP
1426         /* Per entity load average tracking */
1427         struct sched_avg        avg;
1428 #endif
1429 };
1430
1431 struct sched_rt_entity {
1432         struct list_head run_list;
1433         unsigned long timeout;
1434         unsigned long watchdog_stamp;
1435         unsigned int time_slice;
1436
1437         /* Accesses for these must be guarded by rq->lock of the task's rq */
1438         bool schedtune_enqueued;
1439         struct hrtimer schedtune_timer;
1440
1441         struct sched_rt_entity *back;
1442 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
1443         struct sched_rt_entity  *parent;
1444         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1445         struct rt_rq            *rt_rq;
1446         /* rq "owned" by this entity/group: */
1447         struct rt_rq            *my_q;
1448 #endif
1449 };
1450
1451 struct sched_dl_entity {
1452         struct rb_node  rb_node;
1453
1454         /*
1455          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
1456          * during sched_setattr(), they will remain the same until
1457          * the next sched_setattr().
1458          */
1459         u64 dl_runtime;         /* maximum runtime for each instance    */
1460         u64 dl_deadline;        /* relative deadline of each instance   */
1461         u64 dl_period;          /* separation of two instances (period) */
1462         u64 dl_bw;              /* dl_runtime / dl_deadline             */
1463         u64 dl_density;         /* dl_runtime / dl_deadline             */
1464
1465         /*
1466          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
1467          * they are continously updated during task execution. Note that
1468          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
1469          */
1470         s64 runtime;            /* remaining runtime for this instance  */
1471         u64 deadline;           /* absolute deadline for this instance  */
1472         unsigned int flags;     /* specifying the scheduler behaviour   */
1473
1474         /*
1475          * Some bool flags:
1476          *
1477          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
1478          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
1479          * next firing of dl_timer.
1480          *
1481          * @dl_new tells if a new instance arrived. If so we must
1482          * start executing it with full runtime and reset its absolute
1483          * deadline;
1484          *
1485          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
1486          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
1487          * exit the critical section);
1488          *
1489          * @dl_yielded tells if task gave up the cpu before consuming
1490          * all its available runtime during the last job.
1491          */
1492         int dl_throttled, dl_new, dl_boosted, dl_yielded;
1493
1494         /*
1495          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
1496          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
1497          */
1498         struct hrtimer dl_timer;
1499 };
1500
1501 union rcu_special {
1502         struct {
1503                 u8 blocked;
1504                 u8 need_qs;
1505                 u8 exp_need_qs;
1506                 u8 pad; /* Otherwise the compiler can store garbage here. */
1507         } b; /* Bits. */
1508         u32 s; /* Set of bits. */
1509 };
1510 struct rcu_node;
1511
1512 enum perf_event_task_context {
1513         perf_invalid_context = -1,
1514         perf_hw_context = 0,
1515         perf_sw_context,
1516         perf_nr_task_contexts,
1517 };
1518
1519 /* Track pages that require TLB flushes */
1520 struct tlbflush_unmap_batch {
1521         /*
1522          * Each bit set is a CPU that potentially has a TLB entry for one of
1523          * the PFNs being flushed. See set_tlb_ubc_flush_pending().
1524          */
1525         struct cpumask cpumask;
1526
1527         /* True if any bit in cpumask is set */
1528         bool flush_required;
1529
1530         /*
1531          * If true then the PTE was dirty when unmapped. The entry must be
1532          * flushed before IO is initiated or a stale TLB entry potentially
1533          * allows an update without redirtying the page.
1534          */
1535         bool writable;
1536 };
1537
1538 struct task_struct {
1539 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1540         /*
1541          * For reasons of header soup (see current_thread_info()), this
1542          * must be the first element of task_struct.
1543          */
1544         struct thread_info thread_info;
1545 #endif
1546         volatile long state;    /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
1547         void *stack;
1548         atomic_t usage;
1549         unsigned int flags;     /* per process flags, defined below */
1550         unsigned int ptrace;
1551
1552 #ifdef CONFIG_SMP
1553         struct llist_node wake_entry;
1554         int on_cpu;
1555 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1556         unsigned int cpu;       /* current CPU */
1557 #endif
1558         unsigned int wakee_flips;
1559         unsigned long wakee_flip_decay_ts;
1560         struct task_struct *last_wakee;
1561
1562         int wake_cpu;
1563 #endif
1564         int on_rq;
1565
1566         int prio, static_prio, normal_prio;
1567         unsigned int rt_priority;
1568         const struct sched_class *sched_class;
1569         struct sched_entity se;
1570         struct sched_rt_entity rt;
1571 #ifdef CONFIG_SCHED_WALT
1572         struct ravg ravg;
1573         /*
1574          * 'init_load_pct' represents the initial task load assigned to children
1575          * of this task
1576          */
1577         u32 init_load_pct;
1578         u64 last_sleep_ts;
1579 #endif
1580
1581 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
1582         struct task_group *sched_task_group;
1583 #endif
1584         struct sched_dl_entity dl;
1585
1586 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1587         /* list of struct preempt_notifier: */
1588         struct hlist_head preempt_notifiers;
1589 #endif
1590
1591 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
1592         unsigned int btrace_seq;
1593 #endif
1594
1595         unsigned int policy;
1596         int nr_cpus_allowed;
1597         cpumask_t cpus_allowed;
1598
1599 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
1600         int rcu_read_lock_nesting;
1601         union rcu_special rcu_read_unlock_special;
1602         struct list_head rcu_node_entry;
1603         struct rcu_node *rcu_blocked_node;
1604 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
1605 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
1606         unsigned long rcu_tasks_nvcsw;
1607         bool rcu_tasks_holdout;
1608         struct list_head rcu_tasks_holdout_list;
1609         int rcu_tasks_idle_cpu;
1610 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
1611
1612 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
1613         struct sched_info sched_info;
1614 #endif
1615
1616         struct list_head tasks;
1617 #ifdef CONFIG_SMP
1618         struct plist_node pushable_tasks;
1619         struct rb_node pushable_dl_tasks;
1620 #endif
1621
1622         struct mm_struct *mm, *active_mm;
1623         /* per-thread vma caching */
1624         u64 vmacache_seqnum;
1625         struct vm_area_struct *vmacache[VMACACHE_SIZE];
1626 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1627         struct task_rss_stat    rss_stat;
1628 #endif
1629 /* task state */
1630         int exit_state;
1631         int exit_code, exit_signal;
1632         int pdeath_signal;  /*  The signal sent when the parent dies  */
1633         unsigned long jobctl;   /* JOBCTL_*, siglock protected */
1634
1635         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions */
1636         unsigned int personality;
1637
1638         /* scheduler bits, serialized by scheduler locks */
1639         unsigned sched_reset_on_fork:1;
1640         unsigned sched_contributes_to_load:1;
1641         unsigned sched_migrated:1;
1642         unsigned :0; /* force alignment to the next boundary */
1643
1644         /* unserialized, strictly 'current' */
1645         unsigned in_execve:1; /* bit to tell LSMs we're in execve */
1646         unsigned in_iowait:1;
1647 #ifdef CONFIG_MEMCG
1648         unsigned memcg_may_oom:1;
1649 #endif
1650 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
1651         unsigned memcg_kmem_skip_account:1;
1652 #endif
1653 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
1654         unsigned brk_randomized:1;
1655 #endif
1656 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1657         /* disallow userland-initiated cgroup migration */
1658         unsigned no_cgroup_migration:1;
1659 #endif
1660
1661         unsigned long atomic_flags; /* Flags needing atomic access. */
1662
1663         struct restart_block restart_block;
1664
1665         pid_t pid;
1666         pid_t tgid;
1667
1668 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
1669         /* Canary value for the -fstack-protector gcc feature */
1670         unsigned long stack_canary;
1671 #endif
1672         /*
1673          * pointers to (original) parent process, youngest child, younger sibling,
1674          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
1675          * p->real_parent->pid)
1676          */
1677         struct task_struct __rcu *real_parent; /* real parent process */
1678         struct task_struct __rcu *parent; /* recipient of SIGCHLD, wait4() reports */
1679         /*
1680          * children/sibling forms the list of my natural children
1681          */
1682         struct list_head children;      /* list of my children */
1683         struct list_head sibling;       /* linkage in my parent's children list */
1684         struct task_struct *group_leader;       /* threadgroup leader */
1685
1686         /*
1687          * ptraced is the list of tasks this task is using ptrace on.
1688          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
1689          * p->ptrace_entry is p's link on the p->parent->ptraced list.
1690          */
1691         struct list_head ptraced;
1692         struct list_head ptrace_entry;
1693
1694         /* PID/PID hash table linkage. */
1695         struct pid_link pids[PIDTYPE_MAX];
1696         struct list_head thread_group;
1697         struct list_head thread_node;
1698
1699         struct completion *vfork_done;          /* for vfork() */
1700         int __user *set_child_tid;              /* CLONE_CHILD_SETTID */
1701         int __user *clear_child_tid;            /* CLONE_CHILD_CLEARTID */
1702
1703         cputime_t utime, stime, utimescaled, stimescaled;
1704         cputime_t gtime;
1705 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_TIMES
1706         u64 *time_in_state;
1707         unsigned int max_state;
1708 #endif
1709         struct prev_cputime prev_cputime;
1710 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
1711         seqlock_t vtime_seqlock;
1712         unsigned long long vtime_snap;
1713         enum {
1714                 VTIME_SLEEPING = 0,
1715                 VTIME_USER,
1716                 VTIME_SYS,
1717         } vtime_snap_whence;
1718 #endif
1719         unsigned long nvcsw, nivcsw; /* context switch counts */
1720         u64 start_time;         /* monotonic time in nsec */
1721         u64 real_start_time;    /* boot based time in nsec */
1722 /* mm fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific */
1723         unsigned long min_flt, maj_flt;
1724
1725         struct task_cputime cputime_expires;
1726         struct list_head cpu_timers[3];
1727
1728 /* process credentials */
1729         const struct cred __rcu *ptracer_cred; /* Tracer's credentials at attach */
1730         const struct cred __rcu *real_cred; /* objective and real subjective task
1731                                          * credentials (COW) */
1732         const struct cred __rcu *cred;  /* effective (overridable) subjective task
1733                                          * credentials (COW) */
1734         char comm[TASK_COMM_LEN]; /* executable name excluding path
1735                                      - access with [gs]et_task_comm (which lock
1736                                        it with task_lock())
1737                                      - initialized normally by setup_new_exec */
1738 /* file system info */
1739         struct nameidata *nameidata;
1740 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
1741 /* ipc stuff */
1742         struct sysv_sem sysvsem;
1743         struct sysv_shm sysvshm;
1744 #endif
1745 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
1746 /* hung task detection */
1747         unsigned long last_switch_count;
1748 #endif
1749 /* filesystem information */
1750         struct fs_struct *fs;
1751 /* open file information */
1752         struct files_struct *files;
1753 /* namespaces */
1754         struct nsproxy *nsproxy;
1755 /* signal handlers */
1756         struct signal_struct *signal;
1757         struct sighand_struct *sighand;
1758
1759         sigset_t blocked, real_blocked;
1760         sigset_t saved_sigmask; /* restored if set_restore_sigmask() was used */
1761         struct sigpending pending;
1762
1763         unsigned long sas_ss_sp;
1764         size_t sas_ss_size;
1765
1766         struct callback_head *task_works;
1767
1768         struct audit_context *audit_context;
1769 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
1770         kuid_t loginuid;
1771         unsigned int sessionid;
1772 #endif
1773         struct seccomp seccomp;
1774
1775 /* Thread group tracking */
1776         u32 parent_exec_id;
1777         u32 self_exec_id;
1778 /* Protection of (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed,
1779  * mempolicy */
1780         spinlock_t alloc_lock;
1781
1782         /* Protection of the PI data structures: */
1783         raw_spinlock_t pi_lock;
1784
1785         struct wake_q_node wake_q;
1786
1787 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
1788         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task */
1789         struct rb_root pi_waiters;
1790         struct rb_node *pi_waiters_leftmost;
1791         /* Deadlock detection and priority inheritance handling */
1792         struct rt_mutex_waiter *pi_blocked_on;
1793 #endif
1794
1795 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1796         /* mutex deadlock detection */
1797         struct mutex_waiter *blocked_on;
1798 #endif
1799 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1800         unsigned int irq_events;
1801         unsigned long hardirq_enable_ip;
1802         unsigned long hardirq_disable_ip;
1803         unsigned int hardirq_enable_event;
1804         unsigned int hardirq_disable_event;
1805         int hardirqs_enabled;
1806         int hardirq_context;
1807         unsigned long softirq_disable_ip;
1808         unsigned long softirq_enable_ip;
1809         unsigned int softirq_disable_event;
1810         unsigned int softirq_enable_event;
1811         int softirqs_enabled;
1812         int softirq_context;
1813 #endif
1814 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1815 # define MAX_LOCK_DEPTH 48UL
1816         u64 curr_chain_key;
1817         int lockdep_depth;
1818         unsigned int lockdep_recursion;
1819         struct held_lock held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
1820         gfp_t lockdep_reclaim_gfp;
1821 #endif
1822
1823 /* journalling filesystem info */
1824         void *journal_info;
1825
1826 /* stacked block device info */
1827         struct bio_list *bio_list;
1828
1829 #ifdef CONFIG_BLOCK
1830 /* stack plugging */
1831         struct blk_plug *plug;
1832 #endif
1833
1834 /* VM state */
1835         struct reclaim_state *reclaim_state;
1836
1837         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
1838
1839         struct io_context *io_context;
1840
1841         unsigned long ptrace_message;
1842         siginfo_t *last_siginfo; /* For ptrace use.  */
1843         struct task_io_accounting ioac;
1844 #if defined(CONFIG_TASK_XACCT)
1845         u64 acct_rss_mem1;      /* accumulated rss usage */
1846         u64 acct_vm_mem1;       /* accumulated virtual memory usage */
1847         cputime_t acct_timexpd; /* stime + utime since last update */
1848 #endif
1849 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1850         nodemask_t mems_allowed;        /* Protected by alloc_lock */
1851         seqcount_t mems_allowed_seq;    /* Seqence no to catch updates */
1852         int cpuset_mem_spread_rotor;
1853         int cpuset_slab_spread_rotor;
1854 #endif
1855 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1856         /* Control Group info protected by css_set_lock */
1857         struct css_set __rcu *cgroups;
1858         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock */
1859         struct list_head cg_list;
1860 #endif
1861 #ifdef CONFIG_FUTEX
1862         struct robust_list_head __user *robust_list;
1863 #ifdef CONFIG_COMPAT
1864         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1865 #endif
1866         struct list_head pi_state_list;
1867         struct futex_pi_state *pi_state_cache;
1868 #endif
1869 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1870         struct perf_event_context *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1871         struct mutex perf_event_mutex;
1872         struct list_head perf_event_list;
1873 #endif
1874 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
1875         unsigned long preempt_disable_ip;
1876 #endif
1877 #ifdef CONFIG_NUMA
1878         struct mempolicy *mempolicy;    /* Protected by alloc_lock */
1879         short il_next;
1880         short pref_node_fork;
1881 #endif
1882 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1883         int numa_scan_seq;
1884         unsigned int numa_scan_period;
1885         unsigned int numa_scan_period_max;
1886         int numa_preferred_nid;
1887         unsigned long numa_migrate_retry;
1888         u64 node_stamp;                 /* migration stamp  */
1889         u64 last_task_numa_placement;
1890         u64 last_sum_exec_runtime;
1891         struct callback_head numa_work;
1892
1893         struct list_head numa_entry;
1894         struct numa_group *numa_group;
1895
1896         /*
1897          * numa_faults is an array split into four regions:
1898          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
1899          * in this precise order.
1900          *
1901          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
1902          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
1903          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
1904          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
1905          * hinting fault was incurred.
1906          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
1907          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
1908          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
1909          */
1910         unsigned long *numa_faults;
1911         unsigned long total_numa_faults;
1912
1913         /*
1914          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1915          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
1916          * period is adapted based on the locality of the faults with different
1917          * weights depending on whether they were shared or private faults
1918          */
1919         unsigned long numa_faults_locality[3];
1920
1921         unsigned long numa_pages_migrated;
1922 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1923
1924 #ifdef CONFIG_ARCH_WANT_BATCHED_UNMAP_TLB_FLUSH
1925         struct tlbflush_unmap_batch tlb_ubc;
1926 #endif
1927
1928         struct rcu_head rcu;
1929
1930         /*
1931          * cache last used pipe for splice
1932          */
1933         struct pipe_inode_info *splice_pipe;
1934
1935         struct page_frag task_frag;
1936
1937 #ifdef  CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1938         struct task_delay_info *delays;
1939 #endif
1940 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1941         int make_it_fail;
1942 #endif
1943         /*
1944          * when (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1945          * balance_dirty_pages() for some dirty throttling pause
1946          */
1947         int nr_dirtied;
1948         int nr_dirtied_pause;
1949         unsigned long dirty_paused_when; /* start of a write-and-pause period */
1950
1951 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1952         int latency_record_count;
1953         struct latency_record latency_record[LT_SAVECOUNT];
1954 #endif
1955         /*
1956          * time slack values; these are used to round up poll() and
1957          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1958          */
1959         u64 timer_slack_ns;
1960         u64 default_timer_slack_ns;
1961
1962 #ifdef CONFIG_KASAN
1963         unsigned int kasan_depth;
1964 #endif
1965 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1966         /* Index of current stored address in ret_stack */
1967         int curr_ret_stack;
1968         /* Stack of return addresses for return function tracing */
1969         struct ftrace_ret_stack *ret_stack;
1970         /* time stamp for last schedule */
1971         unsigned long long ftrace_timestamp;
1972         /*
1973          * Number of functions that haven't been traced
1974          * because of depth overrun.
1975          */
1976         atomic_t trace_overrun;
1977         /* Pause for the tracing */
1978         atomic_t tracing_graph_pause;
1979 #endif
1980 #ifdef CONFIG_TRACING
1981         /* state flags for use by tracers */
1982         unsigned long trace;
1983         /* bitmask and counter of trace recursion */
1984         unsigned long trace_recursion;
1985 #endif /* CONFIG_TRACING */
1986 #ifdef CONFIG_KCOV
1987         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled). */
1988         enum kcov_mode kcov_mode;
1989         /* Size of the kcov_area. */
1990         unsigned        kcov_size;
1991         /* Buffer for coverage collection. */
1992         void            *kcov_area;
1993         /* kcov desciptor wired with this task or NULL. */
1994         struct kcov     *kcov;
1995 #endif
1996 #ifdef CONFIG_MEMCG
1997         struct mem_cgroup *memcg_in_oom;
1998         gfp_t memcg_oom_gfp_mask;
1999         int memcg_oom_order;
2000
2001         /* number of pages to reclaim on returning to userland */
2002         unsigned int memcg_nr_pages_over_high;
2003 #endif
2004 #ifdef CONFIG_UPROBES
2005         struct uprobe_task *utask;
2006 #endif
2007 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
2008         unsigned int    sequential_io;
2009         unsigned int    sequential_io_avg;
2010 #endif
2011 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
2012         unsigned long   task_state_change;
2013 #endif
2014         int pagefault_disabled;
2015 /* CPU-specific state of this task */
2016         struct thread_struct thread;
2017 /*
2018  * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
2019  * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
2020  *
2021  * Do not put anything below here!
2022  */
2023 };
2024
2025 #ifdef CONFIG_ARCH_WANTS_DYNAMIC_TASK_STRUCT
2026 extern int arch_task_struct_size __read_mostly;
2027 #else
2028 # define arch_task_struct_size (sizeof(struct task_struct))
2029 #endif
2030
2031 /* Future-safe accessor for struct task_struct's cpus_allowed. */
2032 #define tsk_cpus_allowed(tsk) (&(tsk)->cpus_allowed)
2033
2034 #define TNF_MIGRATED    0x01
2035 #define TNF_NO_GROUP    0x02
2036 #define TNF_SHARED      0x04
2037 #define TNF_FAULT_LOCAL 0x08
2038 #define TNF_MIGRATE_FAIL 0x10
2039
2040 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2041 extern void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages, int flags);
2042 extern pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p);
2043 extern void set_numabalancing_state(bool enabled);
2044 extern void task_numa_free(struct task_struct *p);
2045 extern bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p, struct page *page,
2046                                         int src_nid, int dst_cpu);
2047 #else
2048 static inline void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages,
2049                                    int flags)
2050 {
2051 }
2052 static inline pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p)
2053 {
2054         return 0;
2055 }
2056 static inline void set_numabalancing_state(bool enabled)
2057 {
2058 }
2059 static inline void task_numa_free(struct task_struct *p)
2060 {
2061 }
2062 static inline bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p,
2063                                 struct page *page, int src_nid, int dst_cpu)
2064 {
2065         return true;
2066 }
2067 #endif
2068
2069 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
2070 {
2071         return task->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2072 }
2073
2074 static inline struct pid *task_tgid(struct task_struct *task)
2075 {
2076         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2077 }
2078
2079 /*
2080  * Without tasklist or rcu lock it is not safe to dereference
2081  * the result of task_pgrp/task_session even if task == current,
2082  * we can race with another thread doing sys_setsid/sys_setpgid.
2083  */
2084 static inline struct pid *task_pgrp(struct task_struct *task)
2085 {
2086         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PGID].pid;
2087 }
2088
2089 static inline struct pid *task_session(struct task_struct *task)
2090 {
2091         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_SID].pid;
2092 }
2093
2094 struct pid_namespace;
2095
2096 /*
2097  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
2098  * from various namespaces
2099  *
2100  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
2101  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
2102  *                     current.
2103  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
2104  *
2105  * set_task_vxid()   : assigns a virtual id to a task;
2106  *
2107  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
2108  */
2109 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type,
2110                         struct pid_namespace *ns);
2111
2112 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
2113 {
2114         return tsk->pid;
2115 }
2116
2117 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2118                                         struct pid_namespace *ns)
2119 {
2120         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
2121 }
2122
2123 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
2124 {
2125         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
2126 }
2127
2128
2129 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
2130 {
2131         return tsk->tgid;
2132 }
2133
2134
2135 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p);
2136
2137 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2138                                         struct pid_namespace *ns)
2139 {
2140         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
2141 }
2142
2143 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
2144 {
2145         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
2146 }
2147
2148
2149 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2150                                         struct pid_namespace *ns)
2151 {
2152         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
2153 }
2154
2155 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
2156 {
2157         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
2158 }
2159
2160 static inline pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
2161 {
2162         return __task_pid_nr_ns(tsk, __PIDTYPE_TGID, ns);
2163 }
2164
2165 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
2166 {
2167         return __task_pid_nr_ns(tsk, __PIDTYPE_TGID, NULL);
2168 }
2169
2170 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
2171 {
2172         pid_t pid = 0;
2173
2174         rcu_read_lock();
2175         if (pid_alive(tsk))
2176                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
2177         rcu_read_unlock();
2178
2179         return pid;
2180 }
2181
2182 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
2183 {
2184         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2185 }
2186
2187 /* obsolete, do not use */
2188 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
2189 {
2190         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2191 }
2192
2193 /**
2194  * pid_alive - check that a task structure is not stale
2195  * @p: Task structure to be checked.
2196  *
2197  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
2198  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
2199  * can be stale and must not be dereferenced.
2200  *
2201  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
2202  */
2203 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
2204 {
2205         return p->pids[PIDTYPE_PID].pid != NULL;
2206 }
2207
2208 /**
2209  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
2210  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
2211  * @tsk: Task structure to be checked.
2212  *
2213  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
2214  *
2215  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
2216  */
2217 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
2218 {
2219         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
2220 }
2221
2222 extern struct pid *cad_pid;
2223
2224 extern void free_task(struct task_struct *tsk);
2225 #define get_task_struct(tsk) do { atomic_inc(&(tsk)->usage); } while(0)
2226
2227 extern void __put_task_struct(struct task_struct *t);
2228
2229 static inline void put_task_struct(struct task_struct *t)
2230 {
2231         if (atomic_dec_and_test(&t->usage))
2232                 __put_task_struct(t);
2233 }
2234
2235 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
2236 extern void task_cputime(struct task_struct *t,
2237                          cputime_t *utime, cputime_t *stime);
2238 extern void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2239                                 cputime_t *utimescaled, cputime_t *stimescaled);
2240 extern cputime_t task_gtime(struct task_struct *t);
2241 #else
2242 static inline void task_cputime(struct task_struct *t,
2243                                 cputime_t *utime, cputime_t *stime)
2244 {
2245         if (utime)
2246                 *utime = t->utime;
2247         if (stime)
2248                 *stime = t->stime;
2249 }
2250
2251 static inline void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2252                                        cputime_t *utimescaled,
2253                                        cputime_t *stimescaled)
2254 {
2255         if (utimescaled)
2256                 *utimescaled = t->utimescaled;
2257         if (stimescaled)
2258                 *stimescaled = t->stimescaled;
2259 }
2260
2261 static inline cputime_t task_gtime(struct task_struct *t)
2262 {
2263         return t->gtime;
2264 }
2265 #endif
2266 extern void task_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
2267 extern void thread_group_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
2268
2269 /*
2270  * Per process flags
2271  */
2272 #define PF_EXITING      0x00000004      /* getting shut down */
2273 #define PF_EXITPIDONE   0x00000008      /* pi exit done on shut down */
2274 #define PF_VCPU         0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
2275 #define PF_WQ_WORKER    0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
2276 #define PF_FORKNOEXEC   0x00000040      /* forked but didn't exec */
2277 #define PF_MCE_PROCESS  0x00000080      /* process policy on mce errors */
2278 #define PF_SUPERPRIV    0x00000100      /* used super-user privileges */
2279 #define PF_DUMPCORE     0x00000200      /* dumped core */
2280 #define PF_SIGNALED     0x00000400      /* killed by a signal */
2281 #define PF_MEMALLOC     0x00000800      /* Allocating memory */
2282 #define PF_NPROC_EXCEEDED 0x00001000    /* set_user noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
2283 #define PF_USED_MATH    0x00002000      /* if unset the fpu must be initialized before use */
2284 #define PF_USED_ASYNC   0x00004000      /* used async_schedule*(), used by module init */
2285 #define PF_NOFREEZE     0x00008000      /* this thread should not be frozen */
2286 #define PF_FROZEN       0x00010000      /* frozen for system suspend */
2287 #define PF_FSTRANS      0x00020000      /* inside a filesystem transaction */
2288 #define PF_KSWAPD       0x00040000      /* I am kswapd */
2289 #define PF_MEMALLOC_NOIO 0x00080000     /* Allocating memory without IO involved */
2290 #define PF_LESS_THROTTLE 0x00100000     /* Throttle me less: I clean memory */
2291 #define PF_KTHREAD      0x00200000      /* I am a kernel thread */
2292 #define PF_RANDOMIZE    0x00400000      /* randomize virtual address space */
2293 #define PF_SWAPWRITE    0x00800000      /* Allowed to write to swap */
2294 #define PF_NO_SETAFFINITY 0x04000000    /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
2295 #define PF_MCE_EARLY    0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
2296 #define PF_MUTEX_TESTER 0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
2297 #define PF_FREEZER_SKIP 0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
2298 #define PF_SUSPEND_TASK 0x80000000      /* this thread called freeze_processes and should not be frozen */
2299
2300 /*
2301  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
2302  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
2303  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
2304  * There is however an exception to this rule during ptrace
2305  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
2306  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
2307  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
2308  * child is not running and in turn not changing child->flags
2309  * at the same time the parent does it.
2310  */
2311 #define clear_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
2312 #define set_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
2313 #define clear_used_math() clear_stopped_child_used_math(current)
2314 #define set_used_math() set_stopped_child_used_math(current)
2315 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
2316         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
2317 #define conditional_used_math(condition) \
2318         conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
2319 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
2320         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
2321 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
2322 #define tsk_used_math(p) ((p)->flags & PF_USED_MATH)
2323 #define used_math() tsk_used_math(current)
2324
2325 /* __GFP_IO isn't allowed if PF_MEMALLOC_NOIO is set in current->flags
2326  * __GFP_FS is also cleared as it implies __GFP_IO.
2327  */
2328 static inline gfp_t memalloc_noio_flags(gfp_t flags)
2329 {
2330         if (unlikely(current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO))
2331                 flags &= ~(__GFP_IO | __GFP_FS);
2332         return flags;
2333 }
2334
2335 static inline unsigned int memalloc_noio_save(void)
2336 {
2337         unsigned int flags = current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO;
2338         current->flags |= PF_MEMALLOC_NOIO;
2339         return flags;
2340 }
2341
2342 static inline void memalloc_noio_restore(unsigned int flags)
2343 {
2344         current->flags = (current->flags & ~PF_MEMALLOC_NOIO) | flags;
2345 }
2346
2347 /* Per-process atomic flags. */
2348 #define PFA_NO_NEW_PRIVS 0      /* May not gain new privileges. */
2349 #define PFA_SPREAD_PAGE  1      /* Spread page cache over cpuset */
2350 #define PFA_SPREAD_SLAB  2      /* Spread some slab caches over cpuset */
2351 #define PFA_SPEC_SSB_DISABLE            4       /* Speculative Store Bypass disabled */
2352 #define PFA_SPEC_SSB_FORCE_DISABLE      5       /* Speculative Store Bypass force disabled*/
2353
2354
2355 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
2356         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
2357         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2358 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
2359         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
2360         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2361 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
2362         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
2363         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2364
2365 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2366 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2367
2368 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
2369 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
2370 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
2371
2372 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2373 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2374 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2375
2376 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
2377 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
2378 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
2379
2380 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_FORCE_DISABLE, spec_ssb_force_disable)
2381 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_FORCE_DISABLE, spec_ssb_force_disable)
2382
2383 /*
2384  * task->jobctl flags
2385  */
2386 #define JOBCTL_STOP_SIGMASK     0xffff  /* signr of the last group stop */
2387
2388 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT 16     /* stop signal dequeued */
2389 #define JOBCTL_STOP_PENDING_BIT 17      /* task should stop for group stop */
2390 #define JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT 18      /* consume group stop count */
2391 #define JOBCTL_TRAP_STOP_BIT    19      /* trap for STOP */
2392 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT  20      /* trap for NOTIFY */
2393 #define JOBCTL_TRAPPING_BIT     21      /* switching to TRACED */
2394 #define JOBCTL_LISTENING_BIT    22      /* ptracer is listening for events */
2395
2396 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED    (1UL << JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT)
2397 #define JOBCTL_STOP_PENDING     (1UL << JOBCTL_STOP_PENDING_BIT)
2398 #define JOBCTL_STOP_CONSUME     (1UL << JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT)
2399 #define JOBCTL_TRAP_STOP        (1UL << JOBCTL_TRAP_STOP_BIT)
2400 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY      (1UL << JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT)
2401 #define JOBCTL_TRAPPING         (1UL << JOBCTL_TRAPPING_BIT)
2402 #define JOBCTL_LISTENING        (1UL << JOBCTL_LISTENING_BIT)
2403
2404 #define JOBCTL_TRAP_MASK        (JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
2405 #define JOBCTL_PENDING_MASK     (JOBCTL_STOP_PENDING | JOBCTL_TRAP_MASK)
2406
2407 extern bool task_set_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2408                                     unsigned long mask);
2409 extern void task_clear_jobctl_trapping(struct task_struct *task);
2410 extern void task_clear_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2411                                       unsigned long mask);
2412
2413 static inline void rcu_copy_process(struct task_struct *p)
2414 {
2415 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
2416         p->rcu_read_lock_nesting = 0;
2417         p->rcu_read_unlock_special.s = 0;
2418         p->rcu_blocked_node = NULL;
2419         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_node_entry);
2420 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
2421 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
2422         p->rcu_tasks_holdout = false;
2423         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_tasks_holdout_list);
2424         p->rcu_tasks_idle_cpu = -1;
2425 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
2426 }
2427
2428 static inline void tsk_restore_flags(struct task_struct *task,
2429                                 unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
2430 {
2431         task->flags &= ~flags;
2432         task->flags |= orig_flags & flags;
2433 }
2434
2435 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur,
2436                                      const struct cpumask *trial);
2437 extern int task_can_attach(struct task_struct *p,
2438                            const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
2439 #ifdef CONFIG_SMP
2440 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2441                                const struct cpumask *new_mask);
2442
2443 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2444                                 const struct cpumask *new_mask);
2445 #else
2446 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2447                                       const struct cpumask *new_mask)
2448 {
2449 }
2450 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2451                                        const struct cpumask *new_mask)
2452 {
2453         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
2454                 return -EINVAL;
2455         return 0;
2456 }
2457 #endif
2458
2459 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
2460 void calc_load_enter_idle(void);
2461 void calc_load_exit_idle(void);
2462 #else
2463 static inline void calc_load_enter_idle(void) { }
2464 static inline void calc_load_exit_idle(void) { }
2465 #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
2466
2467 /*
2468  * Do not use outside of architecture code which knows its limitations.
2469  *
2470  * sched_clock() has no promise of monotonicity or bounded drift between
2471  * CPUs, use (which you should not) requires disabling IRQs.
2472  *
2473  * Please use one of the three interfaces below.
2474  */
2475 extern unsigned long long notrace sched_clock(void);
2476 /*
2477  * See the comment in kernel/sched/clock.c
2478  */
2479 extern u64 cpu_clock(int cpu);
2480 extern u64 local_clock(void);
2481 extern u64 running_clock(void);
2482 extern u64 sched_clock_cpu(int cpu);
2483
2484
2485 extern void sched_clock_init(void);
2486
2487 #ifndef CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK
2488 static inline void sched_clock_tick(void)
2489 {
2490 }
2491
2492 static inline void sched_clock_idle_sleep_event(void)
2493 {
2494 }
2495
2496 static inline void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns)
2497 {
2498 }
2499 #else
2500 /*
2501  * Architectures can set this to 1 if they have specified
2502  * CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK in their arch Kconfig,
2503  * but then during bootup it turns out that sched_clock()
2504  * is reliable after all:
2505  */
2506 extern int sched_clock_stable(void);
2507 extern void set_sched_clock_stable(void);
2508 extern void clear_sched_clock_stable(void);
2509
2510 extern void sched_clock_tick(void);
2511 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2512 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2513 #endif
2514
2515 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2516 /*
2517  * An i/f to runtime opt-in for irq time accounting based off of sched_clock.
2518  * The reason for this explicit opt-in is not to have perf penalty with
2519  * slow sched_clocks.
2520  */
2521 extern void enable_sched_clock_irqtime(void);
2522 extern void disable_sched_clock_irqtime(void);
2523 #else
2524 static inline void enable_sched_clock_irqtime(void) {}
2525 static inline void disable_sched_clock_irqtime(void) {}
2526 #endif
2527
2528 extern unsigned long long
2529 task_sched_runtime(struct task_struct *task);
2530
2531 /* sched_exec is called by processes performing an exec */
2532 #ifdef CONFIG_SMP
2533 extern void sched_exec(void);
2534 #else
2535 #define sched_exec()   {}
2536 #endif
2537
2538 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2539 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2540
2541 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2542 extern void idle_task_exit(void);
2543 #else
2544 static inline void idle_task_exit(void) {}
2545 #endif
2546
2547 #if defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON) && defined(CONFIG_SMP)
2548 extern void wake_up_nohz_cpu(int cpu);
2549 #else
2550 static inline void wake_up_nohz_cpu(int cpu) { }
2551 #endif
2552
2553 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2554 extern bool sched_can_stop_tick(void);
2555 extern u64 scheduler_tick_max_deferment(void);
2556 #else
2557 static inline bool sched_can_stop_tick(void) { return false; }
2558 #endif
2559
2560 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
2561 extern void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p);
2562 extern void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p);
2563 extern void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig);
2564 extern void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig);
2565 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2566 extern void proc_sched_autogroup_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
2567 extern int proc_sched_autogroup_set_nice(struct task_struct *p, int nice);
2568 #endif
2569 #else
2570 static inline void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p) { }
2571 static inline void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p) { }
2572 static inline void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig) { }
2573 static inline void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig) { }
2574 #endif
2575
2576 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
2577 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
2578 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
2579 /**
2580  * task_nice - return the nice value of a given task.
2581  * @p: the task in question.
2582  *
2583  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
2584  */
2585 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
2586 {
2587         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
2588 }
2589 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
2590 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
2591 extern int idle_cpu(int cpu);
2592 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int,
2593                               const struct sched_param *);
2594 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int,
2595                                       const struct sched_param *);
2596 extern int sched_setattr(struct task_struct *,
2597                          const struct sched_attr *);
2598 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
2599 /**
2600  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
2601  * @p: the task in question.
2602  *
2603  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
2604  */
2605 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
2606 {
2607         return p->pid == 0;
2608 }
2609 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
2610 extern void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
2611
2612 void yield(void);
2613
2614 union thread_union {
2615 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
2616         struct thread_info thread_info;
2617 #endif
2618         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
2619 };
2620
2621 #ifndef __HAVE_ARCH_KSTACK_END
2622 static inline int kstack_end(void *addr)
2623 {
2624         /* Reliable end of stack detection:
2625          * Some APM bios versions misalign the stack
2626          */
2627         return !(((unsigned long)addr+sizeof(void*)-1) & (THREAD_SIZE-sizeof(void*)));
2628 }
2629 #endif
2630
2631 extern union thread_union init_thread_union;
2632 extern struct task_struct init_task;
2633
2634 extern struct   mm_struct init_mm;
2635
2636 extern struct pid_namespace init_pid_ns;
2637
2638 /*
2639  * find a task by one of its numerical ids
2640  *
2641  * find_task_by_pid_ns():
2642  *      finds a task by its pid in the specified namespace
2643  * find_task_by_vpid():
2644  *      finds a task by its virtual pid
2645  *
2646  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
2647  */
2648
2649 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
2650 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr,
2651                 struct pid_namespace *ns);
2652
2653 /* per-UID process charging. */
2654 extern struct user_struct * alloc_uid(kuid_t);
2655 static inline struct user_struct *get_uid(struct user_struct *u)
2656 {
2657         atomic_inc(&u->__count);
2658         return u;
2659 }
2660 extern void free_uid(struct user_struct *);
2661
2662 #include <asm/current.h>
2663
2664 extern void xtime_update(unsigned long ticks);
2665
2666 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
2667 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
2668 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
2669 #ifdef CONFIG_SMP
2670  extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
2671 #else
2672  static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
2673 #endif
2674 extern int sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p);
2675 extern void sched_dead(struct task_struct *p);
2676
2677 extern void proc_caches_init(void);
2678 extern void flush_signals(struct task_struct *);
2679 extern void ignore_signals(struct task_struct *);
2680 extern void flush_signal_handlers(struct task_struct *, int force_default);
2681 extern int dequeue_signal(struct task_struct *tsk, sigset_t *mask, siginfo_t *info);
2682
2683 static inline int kernel_dequeue_signal(siginfo_t *info)
2684 {
2685         struct task_struct *tsk = current;
2686         siginfo_t __info;
2687         int ret;
2688
2689         spin_lock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2690         ret = dequeue_signal(tsk, &tsk->blocked, info ?: &__info);
2691         spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2692
2693         return ret;
2694 }
2695
2696 static inline void kernel_signal_stop(void)
2697 {
2698         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
2699         if (current->jobctl & JOBCTL_STOP_DEQUEUED)
2700                 __set_current_state(TASK_STOPPED);
2701         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
2702
2703         schedule();
2704 }
2705
2706 extern void release_task(struct task_struct * p);
2707 extern int send_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2708 extern int force_sigsegv(int, struct task_struct *);
2709 extern int force_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2710 extern int __kill_pgrp_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pgrp);
2711 extern int kill_pid_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pid);
2712 extern int kill_pid_info_as_cred(int, struct siginfo *, struct pid *,
2713                                 const struct cred *, u32);
2714 extern int kill_pgrp(struct pid *pid, int sig, int priv);
2715 extern int kill_pid(struct pid *pid, int sig, int priv);
2716 extern int kill_proc_info(int, struct siginfo *, pid_t);
2717 extern __must_check bool do_notify_parent(struct task_struct *, int);
2718 extern void __wake_up_parent(struct task_struct *p, struct task_struct *parent);
2719 extern void force_sig(int, struct task_struct *);
2720 extern int send_sig(int, struct task_struct *, int);
2721 extern int zap_other_threads(struct task_struct *p);
2722 extern struct sigqueue *sigqueue_alloc(void);
2723 extern void sigqueue_free(struct sigqueue *);
2724 extern int send_sigqueue(struct sigqueue *,  struct task_struct *, int group);
2725 extern int do_sigaction(int, struct k_sigaction *, struct k_sigaction *);
2726
2727 static inline void restore_saved_sigmask(void)
2728 {
2729         if (test_and_clear_restore_sigmask())
2730                 __set_current_blocked(&current->saved_sigmask);
2731 }
2732
2733 static inline sigset_t *sigmask_to_save(void)
2734 {
2735         sigset_t *res = &current->blocked;
2736         if (unlikely(test_restore_sigmask()))
2737                 res = &current->saved_sigmask;
2738         return res;
2739 }
2740
2741 static inline int kill_cad_pid(int sig, int priv)
2742 {
2743         return kill_pid(cad_pid, sig, priv);
2744 }
2745
2746 /* These can be the second arg to send_sig_info/send_group_sig_info.  */
2747 #define SEND_SIG_NOINFO ((struct siginfo *) 0)
2748 #define SEND_SIG_PRIV   ((struct siginfo *) 1)
2749 #define SEND_SIG_FORCED ((struct siginfo *) 2)
2750
2751 /*
2752  * True if we are on the alternate signal stack.
2753  */
2754 static inline int on_sig_stack(unsigned long sp)
2755 {
2756 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2757         return sp >= current->sas_ss_sp &&
2758                 sp - current->sas_ss_sp < current->sas_ss_size;
2759 #else
2760         return sp > current->sas_ss_sp &&
2761                 sp - current->sas_ss_sp <= current->sas_ss_size;
2762 #endif
2763 }
2764
2765 static inline int sas_ss_flags(unsigned long sp)
2766 {
2767         if (!current->sas_ss_size)
2768                 return SS_DISABLE;
2769
2770         return on_sig_stack(sp) ? SS_ONSTACK : 0;
2771 }
2772
2773 static inline unsigned long sigsp(unsigned long sp, struct ksignal *ksig)
2774 {
2775         if (unlikely((ksig->ka.sa.sa_flags & SA_ONSTACK)) && ! sas_ss_flags(sp))
2776 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2777                 return current->sas_ss_sp;
2778 #else
2779                 return current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
2780 #endif
2781         return sp;
2782 }
2783
2784 /*
2785  * Routines for handling mm_structs
2786  */
2787 extern struct mm_struct * mm_alloc(void);
2788
2789 /* mmdrop drops the mm and the page tables */
2790 extern void __mmdrop(struct mm_struct *);
2791 static inline void mmdrop(struct mm_struct * mm)
2792 {
2793         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mm->mm_count)))
2794                 __mmdrop(mm);
2795 }
2796
2797 /* mmput gets rid of the mappings and all user-space */
2798 extern void mmput(struct mm_struct *);
2799 /* same as above but performs the slow path from the async kontext. Can
2800  * be called from the atomic context as well
2801  */
2802 extern void mmput_async(struct mm_struct *);
2803
2804 /* Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away */
2805 extern struct mm_struct *get_task_mm(struct task_struct *task);
2806 /*
2807  * Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away
2808  * and ptrace_may_access with the mode parameter passed to it
2809  * succeeds.
2810  */
2811 extern struct mm_struct *mm_access(struct task_struct *task, unsigned int mode);
2812 /* Remove the current tasks stale references to the old mm_struct */
2813 extern void mm_release(struct task_struct *, struct mm_struct *);
2814
2815 #ifdef CONFIG_HAVE_COPY_THREAD_TLS
2816 extern int copy_thread_tls(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2817                         struct task_struct *, unsigned long);
2818 #else
2819 extern int copy_thread(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2820                         struct task_struct *);
2821
2822 /* Architectures that haven't opted into copy_thread_tls get the tls argument
2823  * via pt_regs, so ignore the tls argument passed via C. */
2824 static inline int copy_thread_tls(
2825                 unsigned long clone_flags, unsigned long sp, unsigned long arg,
2826                 struct task_struct *p, unsigned long tls)
2827 {
2828         return copy_thread(clone_flags, sp, arg, p);
2829 }
2830 #endif
2831 extern void flush_thread(void);
2832
2833 #ifdef CONFIG_HAVE_EXIT_THREAD
2834 extern void exit_thread(struct task_struct *tsk);
2835 #else
2836 static inline void exit_thread(struct task_struct *tsk)
2837 {
2838 }
2839 #endif
2840
2841 extern void exit_files(struct task_struct *);
2842 extern void __cleanup_sighand(struct sighand_struct *);
2843
2844 extern void exit_itimers(struct signal_struct *);
2845 extern void flush_itimer_signals(void);
2846
2847 extern void do_group_exit(int);
2848
2849 extern int do_execve(struct filename *,
2850                      const char __user * const __user *,
2851                      const char __user * const __user *);
2852 extern int do_execveat(int, struct filename *,
2853                        const char __user * const __user *,
2854                        const char __user * const __user *,
2855                        int);
2856 extern long _do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *, unsigned long);
2857 extern long do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *);
2858 struct task_struct *fork_idle(int);
2859 extern pid_t kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags);
2860
2861 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
2862 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
2863 {
2864         __set_task_comm(tsk, from, false);
2865 }
2866
2867 extern char *__get_task_comm(char *to, size_t len, struct task_struct *tsk);
2868 #define get_task_comm(buf, tsk) ({                      \
2869         BUILD_BUG_ON(sizeof(buf) != TASK_COMM_LEN);     \
2870         __get_task_comm(buf, sizeof(buf), tsk);         \
2871 })
2872
2873 #ifdef CONFIG_SMP
2874 void scheduler_ipi(void);
2875 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
2876 #else
2877 static inline void scheduler_ipi(void) { }
2878 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p,
2879                                                long match_state)
2880 {
2881         return 1;
2882 }
2883 #endif
2884
2885 #define tasklist_empty() \
2886         list_empty(&init_task.tasks)
2887
2888 #define next_task(p) \
2889         list_entry_rcu((p)->tasks.next, struct task_struct, tasks)
2890
2891 #define for_each_process(p) \
2892         for (p = &init_task ; (p = next_task(p)) != &init_task ; )
2893
2894 extern bool current_is_single_threaded(void);
2895
2896 /*
2897  * Careful: do_each_thread/while_each_thread is a double loop so
2898  *          'break' will not work as expected - use goto instead.
2899  */
2900 #define do_each_thread(g, t) \
2901         for (g = t = &init_task ; (g = t = next_task(g)) != &init_task ; ) do
2902
2903 #define while_each_thread(g, t) \
2904         while ((t = next_thread(t)) != g)
2905
2906 #define __for_each_thread(signal, t)    \
2907         list_for_each_entry_rcu(t, &(signal)->thread_head, thread_node)
2908
2909 #define for_each_thread(p, t)           \
2910         __for_each_thread((p)->signal, t)
2911
2912 /* Careful: this is a double loop, 'break' won't work as expected. */
2913 #define for_each_process_thread(p, t)   \
2914         for_each_process(p) for_each_thread(p, t)
2915
2916 static inline int get_nr_threads(struct task_struct *tsk)
2917 {
2918         return tsk->signal->nr_threads;
2919 }
2920
2921 static inline bool thread_group_leader(struct task_struct *p)
2922 {
2923         return p->exit_signal >= 0;
2924 }
2925
2926 /* Do to the insanities of de_thread it is possible for a process
2927  * to have the pid of the thread group leader without actually being
2928  * the thread group leader.  For iteration through the pids in proc
2929  * all we care about is that we have a task with the appropriate
2930  * pid, we don't actually care if we have the right task.
2931  */
2932 static inline bool has_group_leader_pid(struct task_struct *p)
2933 {
2934         return task_pid(p) == p->signal->leader_pid;
2935 }
2936
2937 static inline
2938 bool same_thread_group(struct task_struct *p1, struct task_struct *p2)
2939 {
2940         return p1->signal == p2->signal;
2941 }
2942
2943 static inline struct task_struct *next_thread(const struct task_struct *p)
2944 {
2945         return list_entry_rcu(p->thread_group.next,
2946                               struct task_struct, thread_group);
2947 }
2948
2949 static inline int thread_group_empty(struct task_struct *p)
2950 {
2951         return list_empty(&p->thread_group);
2952 }
2953
2954 #define delay_group_leader(p) \
2955                 (thread_group_leader(p) && !thread_group_empty(p))
2956
2957 /*
2958  * Protects ->fs, ->files, ->mm, ->group_info, ->comm, keyring
2959  * subscriptions and synchronises with wait4().  Also used in procfs.  Also
2960  * pins the final release of task.io_context.  Also protects ->cpuset and
2961  * ->cgroup.subsys[]. And ->vfork_done.
2962  *
2963  * Nests both inside and outside of read_lock(&tasklist_lock).
2964  * It must not be nested with write_lock_irq(&tasklist_lock),
2965  * neither inside nor outside.
2966  */
2967 static inline void task_lock(struct task_struct *p)
2968 {
2969         spin_lock(&p->alloc_lock);
2970 }
2971
2972 static inline void task_unlock(struct task_struct *p)
2973 {
2974         spin_unlock(&p->alloc_lock);
2975 }
2976
2977 extern struct sighand_struct *__lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
2978                                                         unsigned long *flags);
2979
2980 static inline struct sighand_struct *lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
2981                                                        unsigned long *flags)
2982 {
2983         struct sighand_struct *ret;
2984
2985         ret = __lock_task_sighand(tsk, flags);
2986         (void)__cond_lock(&tsk->sighand->siglock, ret);
2987         return ret;
2988 }
2989
2990 static inline void unlock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
2991                                                 unsigned long *flags)
2992 {
2993         spin_unlock_irqrestore(&tsk->sighand->siglock, *flags);
2994 }
2995
2996 /**
2997  * threadgroup_change_begin - mark the beginning of changes to a threadgroup
2998  * @tsk: task causing the changes
2999  *
3000  * All operations which modify a threadgroup - a new thread joining the
3001  * group, death of a member thread (the assertion of PF_EXITING) and
3002  * exec(2) dethreading the process and replacing the leader - are wrapped
3003  * by threadgroup_change_{begin|end}().  This is to provide a place which
3004  * subsystems needing threadgroup stability can hook into for
3005  * synchronization.
3006  */
3007 static inline void threadgroup_change_begin(struct task_struct *tsk)
3008 {
3009         might_sleep();
3010         cgroup_threadgroup_change_begin(tsk);
3011 }
3012
3013 /**
3014  * threadgroup_change_end - mark the end of changes to a threadgroup
3015  * @tsk: task causing the changes
3016  *
3017  * See threadgroup_change_begin().
3018  */
3019 static inline void threadgroup_change_end(struct task_struct *tsk)
3020 {
3021         cgroup_threadgroup_change_end(tsk);
3022 }
3023
3024 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3025
3026 static inline struct thread_info *task_thread_info(struct task_struct *task)
3027 {
3028         return &task->thread_info;
3029 }
3030
3031 /*
3032  * When accessing the stack of a non-current task that might exit, use
3033  * try_get_task_stack() instead.  task_stack_page will return a pointer
3034  * that could get freed out from under you.
3035  */
3036 static inline void *task_stack_page(const struct task_struct *task)
3037 {
3038         return task->stack;
3039 }
3040
3041 #define setup_thread_stack(new,old)     do { } while(0)
3042
3043 static inline unsigned long *end_of_stack(const struct task_struct *task)
3044 {
3045         return task->stack;
3046 }
3047
3048 #elif !defined(__HAVE_THREAD_FUNCTIONS)
3049
3050 #define task_thread_info(task)  ((struct thread_info *)(task)->stack)
3051 #define task_stack_page(task)   ((void *)(task)->stack)
3052
3053 static inline void setup_thread_stack(struct task_struct *p, struct task_struct *org)
3054 {
3055         *task_thread_info(p) = *task_thread_info(org);
3056         task_thread_info(p)->task = p;
3057 }
3058
3059 /*
3060  * Return the address of the last usable long on the stack.
3061  *
3062  * When the stack grows down, this is just above the thread
3063  * info struct. Going any lower will corrupt the threadinfo.
3064  *
3065  * When the stack grows up, this is the highest address.
3066  * Beyond that position, we corrupt data on the next page.
3067  */
3068 static inline unsigned long *end_of_stack(struct task_struct *p)
3069 {
3070 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3071         return (unsigned long *)((unsigned long)task_thread_info(p) + THREAD_SIZE) - 1;
3072 #else
3073         return (unsigned long *)(task_thread_info(p) + 1);
3074 #endif
3075 }
3076
3077 #endif
3078
3079 static inline void *try_get_task_stack(struct task_struct *tsk)
3080 {
3081         return task_stack_page(tsk);
3082 }
3083
3084 static inline void put_task_stack(struct task_struct *tsk) {}
3085
3086 #define task_stack_end_corrupted(task) \
3087                 (*(end_of_stack(task)) != STACK_END_MAGIC)
3088
3089 static inline int object_is_on_stack(void *obj)
3090 {
3091         void *stack = task_stack_page(current);
3092
3093         return (obj >= stack) && (obj < (stack + THREAD_SIZE));
3094 }
3095
3096 extern void thread_stack_cache_init(void);
3097
3098 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
3099 static inline unsigned long stack_not_used(struct task_struct *p)
3100 {
3101         unsigned long *n = end_of_stack(p);
3102
3103         do {    /* Skip over canary */
3104                 n++;
3105         } while (!*n);
3106
3107         return (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
3108 }
3109 #endif
3110 extern void set_task_stack_end_magic(struct task_struct *tsk);
3111
3112 /* set thread flags in other task's structures
3113  * - see asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available
3114  */
3115 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3116 {
3117         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3118 }
3119
3120 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3121 {
3122         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3123 }
3124
3125 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3126 {
3127         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3128 }
3129
3130 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3131 {
3132         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3133 }
3134
3135 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3136 {
3137         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3138 }
3139
3140 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3141 {
3142         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3143 }
3144
3145 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3146 {
3147         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3148 }
3149
3150 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3151 {
3152         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
3153 }
3154
3155 static inline int restart_syscall(void)
3156 {
3157         set_tsk_thread_flag(current, TIF_SIGPENDING);
3158         return -ERESTARTNOINTR;
3159 }
3160
3161 static inline int signal_pending(struct task_struct *p)
3162 {
3163         return unlikely(test_tsk_thread_flag(p,TIF_SIGPENDING));
3164 }
3165
3166 static inline int __fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3167 {
3168         return unlikely(sigismember(&p->pending.signal, SIGKILL));
3169 }
3170
3171 static inline int fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3172 {
3173         return signal_pending(p) && __fatal_signal_pending(p);
3174 }
3175
3176 static inline int signal_pending_state(long state, struct task_struct *p)
3177 {
3178         if (!(state & (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_WAKEKILL)))
3179                 return 0;
3180         if (!signal_pending(p))
3181                 return 0;
3182
3183         return (state & TASK_INTERRUPTIBLE) || __fatal_signal_pending(p);
3184 }
3185
3186 /*
3187  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
3188  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
3189  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
3190  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
3191  * cond_resched_softirq() will enable bhs before scheduling.
3192  */
3193 extern int _cond_resched(void);
3194
3195 #define cond_resched() ({                       \
3196         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
3197         _cond_resched();                        \
3198 })
3199
3200 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
3201
3202 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
3203         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
3204         __cond_resched_lock(lock);                              \
3205 })
3206
3207 extern int __cond_resched_softirq(void);
3208
3209 #define cond_resched_softirq() ({                                       \
3210         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET);     \
3211         __cond_resched_softirq();                                       \
3212 })
3213
3214 static inline void cond_resched_rcu(void)
3215 {
3216 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
3217         rcu_read_unlock();
3218         cond_resched();
3219         rcu_read_lock();
3220 #endif
3221 }
3222
3223 /*
3224  * Does a critical section need to be broken due to another
3225  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
3226  * but a general need for low latency)
3227  */
3228 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
3229 {
3230 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3231         return spin_is_contended(lock);
3232 #else
3233         return 0;
3234 #endif
3235 }
3236
3237 /*
3238  * Idle thread specific functions to determine the need_resched
3239  * polling state.
3240  */
3241 #ifdef TIF_POLLING_NRFLAG
3242 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p)
3243 {
3244         return test_tsk_thread_flag(p, TIF_POLLING_NRFLAG);
3245 }
3246
3247 static inline void __current_set_polling(void)
3248 {
3249         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3250 }
3251
3252 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3253 {
3254         __current_set_polling();
3255
3256         /*
3257          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3258          * paired by resched_curr()
3259          */
3260         smp_mb__after_atomic();
3261
3262         return unlikely(tif_need_resched());
3263 }
3264
3265 static inline void __current_clr_polling(void)
3266 {
3267         clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3268 }
3269
3270 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3271 {
3272         __current_clr_polling();
3273
3274         /*
3275          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3276          * paired by resched_curr()
3277          */
3278         smp_mb__after_atomic();
3279
3280         return unlikely(tif_need_resched());
3281 }
3282
3283 #else
3284 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p) { return 0; }
3285 static inline void __current_set_polling(void) { }
3286 static inline void __current_clr_polling(void) { }
3287
3288 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3289 {
3290         return unlikely(tif_need_resched());
3291 }
3292 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3293 {
3294         return unlikely(tif_need_resched());
3295 }
3296 #endif
3297
3298 static inline void current_clr_polling(void)
3299 {
3300         __current_clr_polling();
3301
3302         /*
3303          * Ensure we check TIF_NEED_RESCHED after we clear the polling bit.
3304          * Once the bit is cleared, we'll get IPIs with every new
3305          * TIF_NEED_RESCHED and the IPI handler, scheduler_ipi(), will also
3306          * fold.
3307          */
3308         smp_mb(); /* paired with resched_curr() */
3309
3310         preempt_fold_need_resched();
3311 }
3312
3313 static __always_inline bool need_resched(void)
3314 {
3315         return unlikely(tif_need_resched());
3316 }
3317
3318 /*
3319  * Thread group CPU time accounting.
3320  */
3321 void thread_group_cputime(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3322 void thread_group_cputimer(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3323
3324 /*
3325  * Reevaluate whether the task has signals pending delivery.
3326  * Wake the task if so.
3327  * This is required every time the blocked sigset_t changes.
3328  * callers must hold sighand->siglock.
3329  */
3330 extern void recalc_sigpending_and_wake(struct task_struct *t);
3331 extern void recalc_sigpending(void);
3332
3333 extern void signal_wake_up_state(struct task_struct *t, unsigned int state);
3334
3335 static inline void signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3336 {
3337         signal_wake_up_state(t, resume ? TASK_WAKEKILL : 0);
3338 }
3339 static inline void ptrace_signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3340 {
3341         signal_wake_up_state(t, resume ? __TASK_TRACED : 0);
3342 }
3343
3344 /*
3345  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
3346  */
3347 #ifdef CONFIG_SMP
3348
3349 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3350 {
3351 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3352         return p->cpu;
3353 #else
3354         return task_thread_info(p)->cpu;
3355 #endif
3356 }
3357
3358 static inline int task_node(const struct task_struct *p)
3359 {
3360         return cpu_to_node(task_cpu(p));
3361 }
3362
3363 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
3364
3365 #else
3366
3367 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3368 {
3369         return 0;
3370 }
3371
3372 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
3373 {
3374 }
3375
3376 #endif /* CONFIG_SMP */
3377
3378 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
3379 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
3380
3381 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3382 extern struct task_group root_task_group;
3383 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
3384
3385 extern int task_can_switch_user(struct user_struct *up,
3386                                         struct task_struct *tsk);
3387
3388 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
3389 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3390 {
3391         tsk->ioac.rchar += amt;
3392 }
3393
3394 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3395 {
3396         tsk->ioac.wchar += amt;
3397 }
3398
3399 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3400 {
3401         tsk->ioac.syscr++;
3402 }
3403
3404 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3405 {
3406         tsk->ioac.syscw++;
3407 }
3408
3409 static inline void inc_syscfs(struct task_struct *tsk)
3410 {
3411         tsk->ioac.syscfs++;
3412 }
3413 #else
3414 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3415 {
3416 }
3417
3418 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3419 {
3420 }
3421
3422 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3423 {
3424 }
3425
3426 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3427 {
3428 }
3429 static inline void inc_syscfs(struct task_struct *tsk)
3430 {
3431 }
3432 #endif
3433
3434 #ifndef TASK_SIZE_OF
3435 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
3436 #endif
3437
3438 #ifdef CONFIG_MEMCG
3439 extern void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm);
3440 #else
3441 static inline void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm)
3442 {
3443 }
3444 #endif /* CONFIG_MEMCG */
3445
3446 static inline unsigned long task_rlimit(const struct task_struct *tsk,
3447                 unsigned int limit)
3448 {
3449         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_cur);
3450 }
3451
3452 static inline unsigned long task_rlimit_max(const struct task_struct *tsk,
3453                 unsigned int limit)
3454 {
3455         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_max);
3456 }
3457
3458 static inline unsigned long rlimit(unsigned int limit)
3459 {
3460         return task_rlimit(current, limit);
3461 }
3462
3463 static inline unsigned long rlimit_max(unsigned int limit)
3464 {
3465         return task_rlimit_max(current, limit);
3466 }
3467
3468 #define SCHED_CPUFREQ_RT        (1U << 0)
3469 #define SCHED_CPUFREQ_DL        (1U << 1)
3470 #define SCHED_CPUFREQ_IOWAIT    (1U << 2)
3471
3472 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ
3473 struct update_util_data {
3474         void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time, unsigned int flags);
3475 };
3476
3477 void cpufreq_add_update_util_hook(int cpu, struct update_util_data *data,
3478                        void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time,
3479                                     unsigned int flags));
3480 void cpufreq_remove_update_util_hook(int cpu);
3481 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ */
3482
3483 #endif