Merge tag 'for-linus-20160801' of git://git.infradead.org/linux-mtd
[cascardo/linux.git] / include / linux / sched.h
1 #ifndef _LINUX_SCHED_H
2 #define _LINUX_SCHED_H
3
4 #include <uapi/linux/sched.h>
5
6 #include <linux/sched/prio.h>
7
8
9 struct sched_param {
10         int sched_priority;
11 };
12
13 #include <asm/param.h>  /* for HZ */
14
15 #include <linux/capability.h>
16 #include <linux/threads.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/types.h>
19 #include <linux/timex.h>
20 #include <linux/jiffies.h>
21 #include <linux/plist.h>
22 #include <linux/rbtree.h>
23 #include <linux/thread_info.h>
24 #include <linux/cpumask.h>
25 #include <linux/errno.h>
26 #include <linux/nodemask.h>
27 #include <linux/mm_types.h>
28 #include <linux/preempt.h>
29
30 #include <asm/page.h>
31 #include <asm/ptrace.h>
32 #include <linux/cputime.h>
33
34 #include <linux/smp.h>
35 #include <linux/sem.h>
36 #include <linux/shm.h>
37 #include <linux/signal.h>
38 #include <linux/compiler.h>
39 #include <linux/completion.h>
40 #include <linux/pid.h>
41 #include <linux/percpu.h>
42 #include <linux/topology.h>
43 #include <linux/seccomp.h>
44 #include <linux/rcupdate.h>
45 #include <linux/rculist.h>
46 #include <linux/rtmutex.h>
47
48 #include <linux/time.h>
49 #include <linux/param.h>
50 #include <linux/resource.h>
51 #include <linux/timer.h>
52 #include <linux/hrtimer.h>
53 #include <linux/kcov.h>
54 #include <linux/task_io_accounting.h>
55 #include <linux/latencytop.h>
56 #include <linux/cred.h>
57 #include <linux/llist.h>
58 #include <linux/uidgid.h>
59 #include <linux/gfp.h>
60 #include <linux/magic.h>
61 #include <linux/cgroup-defs.h>
62
63 #include <asm/processor.h>
64
65 #define SCHED_ATTR_SIZE_VER0    48      /* sizeof first published struct */
66
67 /*
68  * Extended scheduling parameters data structure.
69  *
70  * This is needed because the original struct sched_param can not be
71  * altered without introducing ABI issues with legacy applications
72  * (e.g., in sched_getparam()).
73  *
74  * However, the possibility of specifying more than just a priority for
75  * the tasks may be useful for a wide variety of application fields, e.g.,
76  * multimedia, streaming, automation and control, and many others.
77  *
78  * This variant (sched_attr) is meant at describing a so-called
79  * sporadic time-constrained task. In such model a task is specified by:
80  *  - the activation period or minimum instance inter-arrival time;
81  *  - the maximum (or average, depending on the actual scheduling
82  *    discipline) computation time of all instances, a.k.a. runtime;
83  *  - the deadline (relative to the actual activation time) of each
84  *    instance.
85  * Very briefly, a periodic (sporadic) task asks for the execution of
86  * some specific computation --which is typically called an instance--
87  * (at most) every period. Moreover, each instance typically lasts no more
88  * than the runtime and must be completed by time instant t equal to
89  * the instance activation time + the deadline.
90  *
91  * This is reflected by the actual fields of the sched_attr structure:
92  *
93  *  @size               size of the structure, for fwd/bwd compat.
94  *
95  *  @sched_policy       task's scheduling policy
96  *  @sched_flags        for customizing the scheduler behaviour
97  *  @sched_nice         task's nice value      (SCHED_NORMAL/BATCH)
98  *  @sched_priority     task's static priority (SCHED_FIFO/RR)
99  *  @sched_deadline     representative of the task's deadline
100  *  @sched_runtime      representative of the task's runtime
101  *  @sched_period       representative of the task's period
102  *
103  * Given this task model, there are a multiplicity of scheduling algorithms
104  * and policies, that can be used to ensure all the tasks will make their
105  * timing constraints.
106  *
107  * As of now, the SCHED_DEADLINE policy (sched_dl scheduling class) is the
108  * only user of this new interface. More information about the algorithm
109  * available in the scheduling class file or in Documentation/.
110  */
111 struct sched_attr {
112         u32 size;
113
114         u32 sched_policy;
115         u64 sched_flags;
116
117         /* SCHED_NORMAL, SCHED_BATCH */
118         s32 sched_nice;
119
120         /* SCHED_FIFO, SCHED_RR */
121         u32 sched_priority;
122
123         /* SCHED_DEADLINE */
124         u64 sched_runtime;
125         u64 sched_deadline;
126         u64 sched_period;
127 };
128
129 struct futex_pi_state;
130 struct robust_list_head;
131 struct bio_list;
132 struct fs_struct;
133 struct perf_event_context;
134 struct blk_plug;
135 struct filename;
136 struct nameidata;
137
138 #define VMACACHE_BITS 2
139 #define VMACACHE_SIZE (1U << VMACACHE_BITS)
140 #define VMACACHE_MASK (VMACACHE_SIZE - 1)
141
142 /*
143  * These are the constant used to fake the fixed-point load-average
144  * counting. Some notes:
145  *  - 11 bit fractions expand to 22 bits by the multiplies: this gives
146  *    a load-average precision of 10 bits integer + 11 bits fractional
147  *  - if you want to count load-averages more often, you need more
148  *    precision, or rounding will get you. With 2-second counting freq,
149  *    the EXP_n values would be 1981, 2034 and 2043 if still using only
150  *    11 bit fractions.
151  */
152 extern unsigned long avenrun[];         /* Load averages */
153 extern void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift);
154
155 #define FSHIFT          11              /* nr of bits of precision */
156 #define FIXED_1         (1<<FSHIFT)     /* 1.0 as fixed-point */
157 #define LOAD_FREQ       (5*HZ+1)        /* 5 sec intervals */
158 #define EXP_1           1884            /* 1/exp(5sec/1min) as fixed-point */
159 #define EXP_5           2014            /* 1/exp(5sec/5min) */
160 #define EXP_15          2037            /* 1/exp(5sec/15min) */
161
162 #define CALC_LOAD(load,exp,n) \
163         load *= exp; \
164         load += n*(FIXED_1-exp); \
165         load >>= FSHIFT;
166
167 extern unsigned long total_forks;
168 extern int nr_threads;
169 DECLARE_PER_CPU(unsigned long, process_counts);
170 extern int nr_processes(void);
171 extern unsigned long nr_running(void);
172 extern bool single_task_running(void);
173 extern unsigned long nr_iowait(void);
174 extern unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu);
175 extern void get_iowait_load(unsigned long *nr_waiters, unsigned long *load);
176
177 extern void calc_global_load(unsigned long ticks);
178
179 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
180 extern void cpu_load_update_nohz_start(void);
181 extern void cpu_load_update_nohz_stop(void);
182 #else
183 static inline void cpu_load_update_nohz_start(void) { }
184 static inline void cpu_load_update_nohz_stop(void) { }
185 #endif
186
187 extern void dump_cpu_task(int cpu);
188
189 struct seq_file;
190 struct cfs_rq;
191 struct task_group;
192 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
193 extern void proc_sched_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
194 extern void proc_sched_set_task(struct task_struct *p);
195 #endif
196
197 /*
198  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
199  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
200  *
201  * We have two separate sets of flags: task->state
202  * is about runnability, while task->exit_state are
203  * about the task exiting. Confusing, but this way
204  * modifying one set can't modify the other one by
205  * mistake.
206  */
207 #define TASK_RUNNING            0
208 #define TASK_INTERRUPTIBLE      1
209 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE    2
210 #define __TASK_STOPPED          4
211 #define __TASK_TRACED           8
212 /* in tsk->exit_state */
213 #define EXIT_DEAD               16
214 #define EXIT_ZOMBIE             32
215 #define EXIT_TRACE              (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
216 /* in tsk->state again */
217 #define TASK_DEAD               64
218 #define TASK_WAKEKILL           128
219 #define TASK_WAKING             256
220 #define TASK_PARKED             512
221 #define TASK_NOLOAD             1024
222 #define TASK_NEW                2048
223 #define TASK_STATE_MAX          4096
224
225 #define TASK_STATE_TO_CHAR_STR "RSDTtXZxKWPNn"
226
227 extern char ___assert_task_state[1 - 2*!!(
228                 sizeof(TASK_STATE_TO_CHAR_STR)-1 != ilog2(TASK_STATE_MAX)+1)];
229
230 /* Convenience macros for the sake of set_task_state */
231 #define TASK_KILLABLE           (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
232 #define TASK_STOPPED            (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
233 #define TASK_TRACED             (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
234
235 #define TASK_IDLE               (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
236
237 /* Convenience macros for the sake of wake_up */
238 #define TASK_NORMAL             (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
239 #define TASK_ALL                (TASK_NORMAL | __TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)
240
241 /* get_task_state() */
242 #define TASK_REPORT             (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
243                                  TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
244                                  __TASK_TRACED | EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
245
246 #define task_is_traced(task)    ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
247 #define task_is_stopped(task)   ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
248 #define task_is_stopped_or_traced(task) \
249                         ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
250 #define task_contributes_to_load(task)  \
251                                 ((task->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE) != 0 && \
252                                  (task->flags & PF_FROZEN) == 0 && \
253                                  (task->state & TASK_NOLOAD) == 0)
254
255 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
256
257 #define __set_task_state(tsk, state_value)                      \
258         do {                                                    \
259                 (tsk)->task_state_change = _THIS_IP_;           \
260                 (tsk)->state = (state_value);                   \
261         } while (0)
262 #define set_task_state(tsk, state_value)                        \
263         do {                                                    \
264                 (tsk)->task_state_change = _THIS_IP_;           \
265                 smp_store_mb((tsk)->state, (state_value));              \
266         } while (0)
267
268 /*
269  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
270  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
271  * actually sleep:
272  *
273  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
274  *      if (do_i_need_to_sleep())
275  *              schedule();
276  *
277  * If the caller does not need such serialisation then use __set_current_state()
278  */
279 #define __set_current_state(state_value)                        \
280         do {                                                    \
281                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
282                 current->state = (state_value);                 \
283         } while (0)
284 #define set_current_state(state_value)                          \
285         do {                                                    \
286                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
287                 smp_store_mb(current->state, (state_value));            \
288         } while (0)
289
290 #else
291
292 #define __set_task_state(tsk, state_value)              \
293         do { (tsk)->state = (state_value); } while (0)
294 #define set_task_state(tsk, state_value)                \
295         smp_store_mb((tsk)->state, (state_value))
296
297 /*
298  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
299  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
300  * actually sleep:
301  *
302  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
303  *      if (do_i_need_to_sleep())
304  *              schedule();
305  *
306  * If the caller does not need such serialisation then use __set_current_state()
307  */
308 #define __set_current_state(state_value)                \
309         do { current->state = (state_value); } while (0)
310 #define set_current_state(state_value)                  \
311         smp_store_mb(current->state, (state_value))
312
313 #endif
314
315 /* Task command name length */
316 #define TASK_COMM_LEN 16
317
318 #include <linux/spinlock.h>
319
320 /*
321  * This serializes "schedule()" and also protects
322  * the run-queue from deletions/modifications (but
323  * _adding_ to the beginning of the run-queue has
324  * a separate lock).
325  */
326 extern rwlock_t tasklist_lock;
327 extern spinlock_t mmlist_lock;
328
329 struct task_struct;
330
331 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
332 extern int lockdep_tasklist_lock_is_held(void);
333 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_RCU */
334
335 extern void sched_init(void);
336 extern void sched_init_smp(void);
337 extern asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev);
338 extern void init_idle(struct task_struct *idle, int cpu);
339 extern void init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle);
340
341 extern cpumask_var_t cpu_isolated_map;
342
343 extern int runqueue_is_locked(int cpu);
344
345 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
346 extern void nohz_balance_enter_idle(int cpu);
347 extern void set_cpu_sd_state_idle(void);
348 extern int get_nohz_timer_target(void);
349 #else
350 static inline void nohz_balance_enter_idle(int cpu) { }
351 static inline void set_cpu_sd_state_idle(void) { }
352 #endif
353
354 /*
355  * Only dump TASK_* tasks. (0 for all tasks)
356  */
357 extern void show_state_filter(unsigned long state_filter);
358
359 static inline void show_state(void)
360 {
361         show_state_filter(0);
362 }
363
364 extern void show_regs(struct pt_regs *);
365
366 /*
367  * TASK is a pointer to the task whose backtrace we want to see (or NULL for current
368  * task), SP is the stack pointer of the first frame that should be shown in the back
369  * trace (or NULL if the entire call-chain of the task should be shown).
370  */
371 extern void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *sp);
372
373 extern void cpu_init (void);
374 extern void trap_init(void);
375 extern void update_process_times(int user);
376 extern void scheduler_tick(void);
377 extern int sched_cpu_starting(unsigned int cpu);
378 extern int sched_cpu_activate(unsigned int cpu);
379 extern int sched_cpu_deactivate(unsigned int cpu);
380
381 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
382 extern int sched_cpu_dying(unsigned int cpu);
383 #else
384 # define sched_cpu_dying        NULL
385 #endif
386
387 extern void sched_show_task(struct task_struct *p);
388
389 #ifdef CONFIG_LOCKUP_DETECTOR
390 extern void touch_softlockup_watchdog_sched(void);
391 extern void touch_softlockup_watchdog(void);
392 extern void touch_softlockup_watchdog_sync(void);
393 extern void touch_all_softlockup_watchdogs(void);
394 extern int proc_dowatchdog_thresh(struct ctl_table *table, int write,
395                                   void __user *buffer,
396                                   size_t *lenp, loff_t *ppos);
397 extern unsigned int  softlockup_panic;
398 extern unsigned int  hardlockup_panic;
399 void lockup_detector_init(void);
400 #else
401 static inline void touch_softlockup_watchdog_sched(void)
402 {
403 }
404 static inline void touch_softlockup_watchdog(void)
405 {
406 }
407 static inline void touch_softlockup_watchdog_sync(void)
408 {
409 }
410 static inline void touch_all_softlockup_watchdogs(void)
411 {
412 }
413 static inline void lockup_detector_init(void)
414 {
415 }
416 #endif
417
418 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
419 void reset_hung_task_detector(void);
420 #else
421 static inline void reset_hung_task_detector(void)
422 {
423 }
424 #endif
425
426 /* Attach to any functions which should be ignored in wchan output. */
427 #define __sched         __attribute__((__section__(".sched.text")))
428
429 /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
430 extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
431
432 /* Is this address in the __sched functions? */
433 extern int in_sched_functions(unsigned long addr);
434
435 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT    LONG_MAX
436 extern signed long schedule_timeout(signed long timeout);
437 extern signed long schedule_timeout_interruptible(signed long timeout);
438 extern signed long schedule_timeout_killable(signed long timeout);
439 extern signed long schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout);
440 extern signed long schedule_timeout_idle(signed long timeout);
441 asmlinkage void schedule(void);
442 extern void schedule_preempt_disabled(void);
443
444 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
445
446 static inline void io_schedule(void)
447 {
448         io_schedule_timeout(MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
449 }
450
451 struct nsproxy;
452 struct user_namespace;
453
454 #ifdef CONFIG_MMU
455 extern void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm);
456 extern unsigned long
457 arch_get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long,
458                        unsigned long, unsigned long);
459 extern unsigned long
460 arch_get_unmapped_area_topdown(struct file *filp, unsigned long addr,
461                           unsigned long len, unsigned long pgoff,
462                           unsigned long flags);
463 #else
464 static inline void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm) {}
465 #endif
466
467 #define SUID_DUMP_DISABLE       0       /* No setuid dumping */
468 #define SUID_DUMP_USER          1       /* Dump as user of process */
469 #define SUID_DUMP_ROOT          2       /* Dump as root */
470
471 /* mm flags */
472
473 /* for SUID_DUMP_* above */
474 #define MMF_DUMPABLE_BITS 2
475 #define MMF_DUMPABLE_MASK ((1 << MMF_DUMPABLE_BITS) - 1)
476
477 extern void set_dumpable(struct mm_struct *mm, int value);
478 /*
479  * This returns the actual value of the suid_dumpable flag. For things
480  * that are using this for checking for privilege transitions, it must
481  * test against SUID_DUMP_USER rather than treating it as a boolean
482  * value.
483  */
484 static inline int __get_dumpable(unsigned long mm_flags)
485 {
486         return mm_flags & MMF_DUMPABLE_MASK;
487 }
488
489 static inline int get_dumpable(struct mm_struct *mm)
490 {
491         return __get_dumpable(mm->flags);
492 }
493
494 /* coredump filter bits */
495 #define MMF_DUMP_ANON_PRIVATE   2
496 #define MMF_DUMP_ANON_SHARED    3
497 #define MMF_DUMP_MAPPED_PRIVATE 4
498 #define MMF_DUMP_MAPPED_SHARED  5
499 #define MMF_DUMP_ELF_HEADERS    6
500 #define MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE 7
501 #define MMF_DUMP_HUGETLB_SHARED  8
502 #define MMF_DUMP_DAX_PRIVATE    9
503 #define MMF_DUMP_DAX_SHARED     10
504
505 #define MMF_DUMP_FILTER_SHIFT   MMF_DUMPABLE_BITS
506 #define MMF_DUMP_FILTER_BITS    9
507 #define MMF_DUMP_FILTER_MASK \
508         (((1 << MMF_DUMP_FILTER_BITS) - 1) << MMF_DUMP_FILTER_SHIFT)
509 #define MMF_DUMP_FILTER_DEFAULT \
510         ((1 << MMF_DUMP_ANON_PRIVATE) | (1 << MMF_DUMP_ANON_SHARED) |\
511          (1 << MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE) | MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF)
512
513 #ifdef CONFIG_CORE_DUMP_DEFAULT_ELF_HEADERS
514 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      (1 << MMF_DUMP_ELF_HEADERS)
515 #else
516 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      0
517 #endif
518                                         /* leave room for more dump flags */
519 #define MMF_VM_MERGEABLE        16      /* KSM may merge identical pages */
520 #define MMF_VM_HUGEPAGE         17      /* set when VM_HUGEPAGE is set on vma */
521 #define MMF_EXE_FILE_CHANGED    18      /* see prctl_set_mm_exe_file() */
522
523 #define MMF_HAS_UPROBES         19      /* has uprobes */
524 #define MMF_RECALC_UPROBES      20      /* MMF_HAS_UPROBES can be wrong */
525 #define MMF_OOM_REAPED          21      /* mm has been already reaped */
526 #define MMF_OOM_NOT_REAPABLE    22      /* mm couldn't be reaped */
527
528 #define MMF_INIT_MASK           (MMF_DUMPABLE_MASK | MMF_DUMP_FILTER_MASK)
529
530 struct sighand_struct {
531         atomic_t                count;
532         struct k_sigaction      action[_NSIG];
533         spinlock_t              siglock;
534         wait_queue_head_t       signalfd_wqh;
535 };
536
537 struct pacct_struct {
538         int                     ac_flag;
539         long                    ac_exitcode;
540         unsigned long           ac_mem;
541         cputime_t               ac_utime, ac_stime;
542         unsigned long           ac_minflt, ac_majflt;
543 };
544
545 struct cpu_itimer {
546         cputime_t expires;
547         cputime_t incr;
548         u32 error;
549         u32 incr_error;
550 };
551
552 /**
553  * struct prev_cputime - snaphsot of system and user cputime
554  * @utime: time spent in user mode
555  * @stime: time spent in system mode
556  * @lock: protects the above two fields
557  *
558  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
559  * monotonicity.
560  */
561 struct prev_cputime {
562 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
563         cputime_t utime;
564         cputime_t stime;
565         raw_spinlock_t lock;
566 #endif
567 };
568
569 static inline void prev_cputime_init(struct prev_cputime *prev)
570 {
571 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
572         prev->utime = prev->stime = 0;
573         raw_spin_lock_init(&prev->lock);
574 #endif
575 }
576
577 /**
578  * struct task_cputime - collected CPU time counts
579  * @utime:              time spent in user mode, in &cputime_t units
580  * @stime:              time spent in kernel mode, in &cputime_t units
581  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
582  *
583  * This structure groups together three kinds of CPU time that are tracked for
584  * threads and thread groups.  Most things considering CPU time want to group
585  * these counts together and treat all three of them in parallel.
586  */
587 struct task_cputime {
588         cputime_t utime;
589         cputime_t stime;
590         unsigned long long sum_exec_runtime;
591 };
592
593 /* Alternate field names when used to cache expirations. */
594 #define virt_exp        utime
595 #define prof_exp        stime
596 #define sched_exp       sum_exec_runtime
597
598 #define INIT_CPUTIME    \
599         (struct task_cputime) {                                 \
600                 .utime = 0,                                     \
601                 .stime = 0,                                     \
602                 .sum_exec_runtime = 0,                          \
603         }
604
605 /*
606  * This is the atomic variant of task_cputime, which can be used for
607  * storing and updating task_cputime statistics without locking.
608  */
609 struct task_cputime_atomic {
610         atomic64_t utime;
611         atomic64_t stime;
612         atomic64_t sum_exec_runtime;
613 };
614
615 #define INIT_CPUTIME_ATOMIC \
616         (struct task_cputime_atomic) {                          \
617                 .utime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
618                 .stime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
619                 .sum_exec_runtime = ATOMIC64_INIT(0),           \
620         }
621
622 #define PREEMPT_DISABLED        (PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
623
624 /*
625  * Disable preemption until the scheduler is running -- use an unconditional
626  * value so that it also works on !PREEMPT_COUNT kernels.
627  *
628  * Reset by start_kernel()->sched_init()->init_idle()->init_idle_preempt_count().
629  */
630 #define INIT_PREEMPT_COUNT      PREEMPT_OFFSET
631
632 /*
633  * Initial preempt_count value; reflects the preempt_count schedule invariant
634  * which states that during context switches:
635  *
636  *    preempt_count() == 2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET
637  *
638  * Note: PREEMPT_DISABLE_OFFSET is 0 for !PREEMPT_COUNT kernels.
639  * Note: See finish_task_switch().
640  */
641 #define FORK_PREEMPT_COUNT      (2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
642
643 /**
644  * struct thread_group_cputimer - thread group interval timer counts
645  * @cputime_atomic:     atomic thread group interval timers.
646  * @running:            true when there are timers running and
647  *                      @cputime_atomic receives updates.
648  * @checking_timer:     true when a thread in the group is in the
649  *                      process of checking for thread group timers.
650  *
651  * This structure contains the version of task_cputime, above, that is
652  * used for thread group CPU timer calculations.
653  */
654 struct thread_group_cputimer {
655         struct task_cputime_atomic cputime_atomic;
656         bool running;
657         bool checking_timer;
658 };
659
660 #include <linux/rwsem.h>
661 struct autogroup;
662
663 /*
664  * NOTE! "signal_struct" does not have its own
665  * locking, because a shared signal_struct always
666  * implies a shared sighand_struct, so locking
667  * sighand_struct is always a proper superset of
668  * the locking of signal_struct.
669  */
670 struct signal_struct {
671         atomic_t                sigcnt;
672         atomic_t                live;
673         int                     nr_threads;
674         atomic_t oom_victims; /* # of TIF_MEDIE threads in this thread group */
675         struct list_head        thread_head;
676
677         wait_queue_head_t       wait_chldexit;  /* for wait4() */
678
679         /* current thread group signal load-balancing target: */
680         struct task_struct      *curr_target;
681
682         /* shared signal handling: */
683         struct sigpending       shared_pending;
684
685         /* thread group exit support */
686         int                     group_exit_code;
687         /* overloaded:
688          * - notify group_exit_task when ->count is equal to notify_count
689          * - everyone except group_exit_task is stopped during signal delivery
690          *   of fatal signals, group_exit_task processes the signal.
691          */
692         int                     notify_count;
693         struct task_struct      *group_exit_task;
694
695         /* thread group stop support, overloads group_exit_code too */
696         int                     group_stop_count;
697         unsigned int            flags; /* see SIGNAL_* flags below */
698
699         /*
700          * PR_SET_CHILD_SUBREAPER marks a process, like a service
701          * manager, to re-parent orphan (double-forking) child processes
702          * to this process instead of 'init'. The service manager is
703          * able to receive SIGCHLD signals and is able to investigate
704          * the process until it calls wait(). All children of this
705          * process will inherit a flag if they should look for a
706          * child_subreaper process at exit.
707          */
708         unsigned int            is_child_subreaper:1;
709         unsigned int            has_child_subreaper:1;
710
711         /* POSIX.1b Interval Timers */
712         int                     posix_timer_id;
713         struct list_head        posix_timers;
714
715         /* ITIMER_REAL timer for the process */
716         struct hrtimer real_timer;
717         struct pid *leader_pid;
718         ktime_t it_real_incr;
719
720         /*
721          * ITIMER_PROF and ITIMER_VIRTUAL timers for the process, we use
722          * CPUCLOCK_PROF and CPUCLOCK_VIRT for indexing array as these
723          * values are defined to 0 and 1 respectively
724          */
725         struct cpu_itimer it[2];
726
727         /*
728          * Thread group totals for process CPU timers.
729          * See thread_group_cputimer(), et al, for details.
730          */
731         struct thread_group_cputimer cputimer;
732
733         /* Earliest-expiration cache. */
734         struct task_cputime cputime_expires;
735
736 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
737         atomic_t tick_dep_mask;
738 #endif
739
740         struct list_head cpu_timers[3];
741
742         struct pid *tty_old_pgrp;
743
744         /* boolean value for session group leader */
745         int leader;
746
747         struct tty_struct *tty; /* NULL if no tty */
748
749 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
750         struct autogroup *autogroup;
751 #endif
752         /*
753          * Cumulative resource counters for dead threads in the group,
754          * and for reaped dead child processes forked by this group.
755          * Live threads maintain their own counters and add to these
756          * in __exit_signal, except for the group leader.
757          */
758         seqlock_t stats_lock;
759         cputime_t utime, stime, cutime, cstime;
760         cputime_t gtime;
761         cputime_t cgtime;
762         struct prev_cputime prev_cputime;
763         unsigned long nvcsw, nivcsw, cnvcsw, cnivcsw;
764         unsigned long min_flt, maj_flt, cmin_flt, cmaj_flt;
765         unsigned long inblock, oublock, cinblock, coublock;
766         unsigned long maxrss, cmaxrss;
767         struct task_io_accounting ioac;
768
769         /*
770          * Cumulative ns of schedule CPU time fo dead threads in the
771          * group, not including a zombie group leader, (This only differs
772          * from jiffies_to_ns(utime + stime) if sched_clock uses something
773          * other than jiffies.)
774          */
775         unsigned long long sum_sched_runtime;
776
777         /*
778          * We don't bother to synchronize most readers of this at all,
779          * because there is no reader checking a limit that actually needs
780          * to get both rlim_cur and rlim_max atomically, and either one
781          * alone is a single word that can safely be read normally.
782          * getrlimit/setrlimit use task_lock(current->group_leader) to
783          * protect this instead of the siglock, because they really
784          * have no need to disable irqs.
785          */
786         struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS];
787
788 #ifdef CONFIG_BSD_PROCESS_ACCT
789         struct pacct_struct pacct;      /* per-process accounting information */
790 #endif
791 #ifdef CONFIG_TASKSTATS
792         struct taskstats *stats;
793 #endif
794 #ifdef CONFIG_AUDIT
795         unsigned audit_tty;
796         struct tty_audit_buf *tty_audit_buf;
797 #endif
798
799         /*
800          * Thread is the potential origin of an oom condition; kill first on
801          * oom
802          */
803         bool oom_flag_origin;
804         short oom_score_adj;            /* OOM kill score adjustment */
805         short oom_score_adj_min;        /* OOM kill score adjustment min value.
806                                          * Only settable by CAP_SYS_RESOURCE. */
807
808         struct mutex cred_guard_mutex;  /* guard against foreign influences on
809                                          * credential calculations
810                                          * (notably. ptrace) */
811 };
812
813 /*
814  * Bits in flags field of signal_struct.
815  */
816 #define SIGNAL_STOP_STOPPED     0x00000001 /* job control stop in effect */
817 #define SIGNAL_STOP_CONTINUED   0x00000002 /* SIGCONT since WCONTINUED reap */
818 #define SIGNAL_GROUP_EXIT       0x00000004 /* group exit in progress */
819 #define SIGNAL_GROUP_COREDUMP   0x00000008 /* coredump in progress */
820 /*
821  * Pending notifications to parent.
822  */
823 #define SIGNAL_CLD_STOPPED      0x00000010
824 #define SIGNAL_CLD_CONTINUED    0x00000020
825 #define SIGNAL_CLD_MASK         (SIGNAL_CLD_STOPPED|SIGNAL_CLD_CONTINUED)
826
827 #define SIGNAL_UNKILLABLE       0x00000040 /* for init: ignore fatal signals */
828
829 /* If true, all threads except ->group_exit_task have pending SIGKILL */
830 static inline int signal_group_exit(const struct signal_struct *sig)
831 {
832         return  (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT) ||
833                 (sig->group_exit_task != NULL);
834 }
835
836 /*
837  * Some day this will be a full-fledged user tracking system..
838  */
839 struct user_struct {
840         atomic_t __count;       /* reference count */
841         atomic_t processes;     /* How many processes does this user have? */
842         atomic_t sigpending;    /* How many pending signals does this user have? */
843 #ifdef CONFIG_INOTIFY_USER
844         atomic_t inotify_watches; /* How many inotify watches does this user have? */
845         atomic_t inotify_devs;  /* How many inotify devs does this user have opened? */
846 #endif
847 #ifdef CONFIG_FANOTIFY
848         atomic_t fanotify_listeners;
849 #endif
850 #ifdef CONFIG_EPOLL
851         atomic_long_t epoll_watches; /* The number of file descriptors currently watched */
852 #endif
853 #ifdef CONFIG_POSIX_MQUEUE
854         /* protected by mq_lock */
855         unsigned long mq_bytes; /* How many bytes can be allocated to mqueue? */
856 #endif
857         unsigned long locked_shm; /* How many pages of mlocked shm ? */
858         unsigned long unix_inflight;    /* How many files in flight in unix sockets */
859         atomic_long_t pipe_bufs;  /* how many pages are allocated in pipe buffers */
860
861 #ifdef CONFIG_KEYS
862         struct key *uid_keyring;        /* UID specific keyring */
863         struct key *session_keyring;    /* UID's default session keyring */
864 #endif
865
866         /* Hash table maintenance information */
867         struct hlist_node uidhash_node;
868         kuid_t uid;
869
870 #if defined(CONFIG_PERF_EVENTS) || defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
871         atomic_long_t locked_vm;
872 #endif
873 };
874
875 extern int uids_sysfs_init(void);
876
877 extern struct user_struct *find_user(kuid_t);
878
879 extern struct user_struct root_user;
880 #define INIT_USER (&root_user)
881
882
883 struct backing_dev_info;
884 struct reclaim_state;
885
886 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
887 struct sched_info {
888         /* cumulative counters */
889         unsigned long pcount;         /* # of times run on this cpu */
890         unsigned long long run_delay; /* time spent waiting on a runqueue */
891
892         /* timestamps */
893         unsigned long long last_arrival,/* when we last ran on a cpu */
894                            last_queued; /* when we were last queued to run */
895 };
896 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
897
898 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
899 struct task_delay_info {
900         spinlock_t      lock;
901         unsigned int    flags;  /* Private per-task flags */
902
903         /* For each stat XXX, add following, aligned appropriately
904          *
905          * struct timespec XXX_start, XXX_end;
906          * u64 XXX_delay;
907          * u32 XXX_count;
908          *
909          * Atomicity of updates to XXX_delay, XXX_count protected by
910          * single lock above (split into XXX_lock if contention is an issue).
911          */
912
913         /*
914          * XXX_count is incremented on every XXX operation, the delay
915          * associated with the operation is added to XXX_delay.
916          * XXX_delay contains the accumulated delay time in nanoseconds.
917          */
918         u64 blkio_start;        /* Shared by blkio, swapin */
919         u64 blkio_delay;        /* wait for sync block io completion */
920         u64 swapin_delay;       /* wait for swapin block io completion */
921         u32 blkio_count;        /* total count of the number of sync block */
922                                 /* io operations performed */
923         u32 swapin_count;       /* total count of the number of swapin block */
924                                 /* io operations performed */
925
926         u64 freepages_start;
927         u64 freepages_delay;    /* wait for memory reclaim */
928         u32 freepages_count;    /* total count of memory reclaim */
929 };
930 #endif  /* CONFIG_TASK_DELAY_ACCT */
931
932 static inline int sched_info_on(void)
933 {
934 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
935         return 1;
936 #elif defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
937         extern int delayacct_on;
938         return delayacct_on;
939 #else
940         return 0;
941 #endif
942 }
943
944 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
945 void force_schedstat_enabled(void);
946 #endif
947
948 enum cpu_idle_type {
949         CPU_IDLE,
950         CPU_NOT_IDLE,
951         CPU_NEWLY_IDLE,
952         CPU_MAX_IDLE_TYPES
953 };
954
955 /*
956  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
957  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
958  *
959  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
960  * all these metrics based on that basic range.
961  */
962 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT 10
963 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
964
965 /*
966  * Increase resolution of cpu_capacity calculations
967  */
968 #define SCHED_CAPACITY_SHIFT    SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT
969 #define SCHED_CAPACITY_SCALE    (1L << SCHED_CAPACITY_SHIFT)
970
971 /*
972  * Wake-queues are lists of tasks with a pending wakeup, whose
973  * callers have already marked the task as woken internally,
974  * and can thus carry on. A common use case is being able to
975  * do the wakeups once the corresponding user lock as been
976  * released.
977  *
978  * We hold reference to each task in the list across the wakeup,
979  * thus guaranteeing that the memory is still valid by the time
980  * the actual wakeups are performed in wake_up_q().
981  *
982  * One per task suffices, because there's never a need for a task to be
983  * in two wake queues simultaneously; it is forbidden to abandon a task
984  * in a wake queue (a call to wake_up_q() _must_ follow), so if a task is
985  * already in a wake queue, the wakeup will happen soon and the second
986  * waker can just skip it.
987  *
988  * The WAKE_Q macro declares and initializes the list head.
989  * wake_up_q() does NOT reinitialize the list; it's expected to be
990  * called near the end of a function, where the fact that the queue is
991  * not used again will be easy to see by inspection.
992  *
993  * Note that this can cause spurious wakeups. schedule() callers
994  * must ensure the call is done inside a loop, confirming that the
995  * wakeup condition has in fact occurred.
996  */
997 struct wake_q_node {
998         struct wake_q_node *next;
999 };
1000
1001 struct wake_q_head {
1002         struct wake_q_node *first;
1003         struct wake_q_node **lastp;
1004 };
1005
1006 #define WAKE_Q_TAIL ((struct wake_q_node *) 0x01)
1007
1008 #define WAKE_Q(name)                                    \
1009         struct wake_q_head name = { WAKE_Q_TAIL, &name.first }
1010
1011 extern void wake_q_add(struct wake_q_head *head,
1012                        struct task_struct *task);
1013 extern void wake_up_q(struct wake_q_head *head);
1014
1015 /*
1016  * sched-domains (multiprocessor balancing) declarations:
1017  */
1018 #ifdef CONFIG_SMP
1019 #define SD_LOAD_BALANCE         0x0001  /* Do load balancing on this domain. */
1020 #define SD_BALANCE_NEWIDLE      0x0002  /* Balance when about to become idle */
1021 #define SD_BALANCE_EXEC         0x0004  /* Balance on exec */
1022 #define SD_BALANCE_FORK         0x0008  /* Balance on fork, clone */
1023 #define SD_BALANCE_WAKE         0x0010  /* Balance on wakeup */
1024 #define SD_WAKE_AFFINE          0x0020  /* Wake task to waking CPU */
1025 #define SD_SHARE_CPUCAPACITY    0x0080  /* Domain members share cpu power */
1026 #define SD_SHARE_POWERDOMAIN    0x0100  /* Domain members share power domain */
1027 #define SD_SHARE_PKG_RESOURCES  0x0200  /* Domain members share cpu pkg resources */
1028 #define SD_SERIALIZE            0x0400  /* Only a single load balancing instance */
1029 #define SD_ASYM_PACKING         0x0800  /* Place busy groups earlier in the domain */
1030 #define SD_PREFER_SIBLING       0x1000  /* Prefer to place tasks in a sibling domain */
1031 #define SD_OVERLAP              0x2000  /* sched_domains of this level overlap */
1032 #define SD_NUMA                 0x4000  /* cross-node balancing */
1033
1034 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1035 static inline int cpu_smt_flags(void)
1036 {
1037         return SD_SHARE_CPUCAPACITY | SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1038 }
1039 #endif
1040
1041 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
1042 static inline int cpu_core_flags(void)
1043 {
1044         return SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1045 }
1046 #endif
1047
1048 #ifdef CONFIG_NUMA
1049 static inline int cpu_numa_flags(void)
1050 {
1051         return SD_NUMA;
1052 }
1053 #endif
1054
1055 struct sched_domain_attr {
1056         int relax_domain_level;
1057 };
1058
1059 #define SD_ATTR_INIT    (struct sched_domain_attr) {    \
1060         .relax_domain_level = -1,                       \
1061 }
1062
1063 extern int sched_domain_level_max;
1064
1065 struct sched_group;
1066
1067 struct sched_domain {
1068         /* These fields must be setup */
1069         struct sched_domain *parent;    /* top domain must be null terminated */
1070         struct sched_domain *child;     /* bottom domain must be null terminated */
1071         struct sched_group *groups;     /* the balancing groups of the domain */
1072         unsigned long min_interval;     /* Minimum balance interval ms */
1073         unsigned long max_interval;     /* Maximum balance interval ms */
1074         unsigned int busy_factor;       /* less balancing by factor if busy */
1075         unsigned int imbalance_pct;     /* No balance until over watermark */
1076         unsigned int cache_nice_tries;  /* Leave cache hot tasks for # tries */
1077         unsigned int busy_idx;
1078         unsigned int idle_idx;
1079         unsigned int newidle_idx;
1080         unsigned int wake_idx;
1081         unsigned int forkexec_idx;
1082         unsigned int smt_gain;
1083
1084         int nohz_idle;                  /* NOHZ IDLE status */
1085         int flags;                      /* See SD_* */
1086         int level;
1087
1088         /* Runtime fields. */
1089         unsigned long last_balance;     /* init to jiffies. units in jiffies */
1090         unsigned int balance_interval;  /* initialise to 1. units in ms. */
1091         unsigned int nr_balance_failed; /* initialise to 0 */
1092
1093         /* idle_balance() stats */
1094         u64 max_newidle_lb_cost;
1095         unsigned long next_decay_max_lb_cost;
1096
1097 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1098         /* load_balance() stats */
1099         unsigned int lb_count[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1100         unsigned int lb_failed[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1101         unsigned int lb_balanced[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1102         unsigned int lb_imbalance[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1103         unsigned int lb_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1104         unsigned int lb_hot_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1105         unsigned int lb_nobusyg[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1106         unsigned int lb_nobusyq[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1107
1108         /* Active load balancing */
1109         unsigned int alb_count;
1110         unsigned int alb_failed;
1111         unsigned int alb_pushed;
1112
1113         /* SD_BALANCE_EXEC stats */
1114         unsigned int sbe_count;
1115         unsigned int sbe_balanced;
1116         unsigned int sbe_pushed;
1117
1118         /* SD_BALANCE_FORK stats */
1119         unsigned int sbf_count;
1120         unsigned int sbf_balanced;
1121         unsigned int sbf_pushed;
1122
1123         /* try_to_wake_up() stats */
1124         unsigned int ttwu_wake_remote;
1125         unsigned int ttwu_move_affine;
1126         unsigned int ttwu_move_balance;
1127 #endif
1128 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1129         char *name;
1130 #endif
1131         union {
1132                 void *private;          /* used during construction */
1133                 struct rcu_head rcu;    /* used during destruction */
1134         };
1135
1136         unsigned int span_weight;
1137         /*
1138          * Span of all CPUs in this domain.
1139          *
1140          * NOTE: this field is variable length. (Allocated dynamically
1141          * by attaching extra space to the end of the structure,
1142          * depending on how many CPUs the kernel has booted up with)
1143          */
1144         unsigned long span[0];
1145 };
1146
1147 static inline struct cpumask *sched_domain_span(struct sched_domain *sd)
1148 {
1149         return to_cpumask(sd->span);
1150 }
1151
1152 extern void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1153                                     struct sched_domain_attr *dattr_new);
1154
1155 /* Allocate an array of sched domains, for partition_sched_domains(). */
1156 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms);
1157 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms);
1158
1159 bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu);
1160
1161 typedef const struct cpumask *(*sched_domain_mask_f)(int cpu);
1162 typedef int (*sched_domain_flags_f)(void);
1163
1164 #define SDTL_OVERLAP    0x01
1165
1166 struct sd_data {
1167         struct sched_domain **__percpu sd;
1168         struct sched_group **__percpu sg;
1169         struct sched_group_capacity **__percpu sgc;
1170 };
1171
1172 struct sched_domain_topology_level {
1173         sched_domain_mask_f mask;
1174         sched_domain_flags_f sd_flags;
1175         int                 flags;
1176         int                 numa_level;
1177         struct sd_data      data;
1178 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1179         char                *name;
1180 #endif
1181 };
1182
1183 extern void set_sched_topology(struct sched_domain_topology_level *tl);
1184 extern void wake_up_if_idle(int cpu);
1185
1186 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1187 # define SD_INIT_NAME(type)             .name = #type
1188 #else
1189 # define SD_INIT_NAME(type)
1190 #endif
1191
1192 #else /* CONFIG_SMP */
1193
1194 struct sched_domain_attr;
1195
1196 static inline void
1197 partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1198                         struct sched_domain_attr *dattr_new)
1199 {
1200 }
1201
1202 static inline bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu)
1203 {
1204         return true;
1205 }
1206
1207 #endif  /* !CONFIG_SMP */
1208
1209
1210 struct io_context;                      /* See blkdev.h */
1211
1212
1213 #ifdef ARCH_HAS_PREFETCH_SWITCH_STACK
1214 extern void prefetch_stack(struct task_struct *t);
1215 #else
1216 static inline void prefetch_stack(struct task_struct *t) { }
1217 #endif
1218
1219 struct audit_context;           /* See audit.c */
1220 struct mempolicy;
1221 struct pipe_inode_info;
1222 struct uts_namespace;
1223
1224 struct load_weight {
1225         unsigned long weight;
1226         u32 inv_weight;
1227 };
1228
1229 /*
1230  * The load_avg/util_avg accumulates an infinite geometric series
1231  * (see __update_load_avg() in kernel/sched/fair.c).
1232  *
1233  * [load_avg definition]
1234  *
1235  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
1236  *
1237  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable.
1238  * For cfs_rq, it is the aggregated load_avg of all runnable and
1239  * blocked sched_entities.
1240  *
1241  * load_avg may also take frequency scaling into account:
1242  *
1243  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load) * freq%
1244  *
1245  * where freq% is the CPU frequency normalized to the highest frequency.
1246  *
1247  * [util_avg definition]
1248  *
1249  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
1250  *
1251  * where running% is the time ratio that a sched_entity is running on
1252  * a CPU. For cfs_rq, it is the aggregated util_avg of all runnable
1253  * and blocked sched_entities.
1254  *
1255  * util_avg may also factor frequency scaling and CPU capacity scaling:
1256  *
1257  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE * freq% * capacity%
1258  *
1259  * where freq% is the same as above, and capacity% is the CPU capacity
1260  * normalized to the greatest capacity (due to uarch differences, etc).
1261  *
1262  * N.B., the above ratios (runnable%, running%, freq%, and capacity%)
1263  * themselves are in the range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics,
1264  * we therefore scale them to as large a range as necessary. This is for
1265  * example reflected by util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
1266  *
1267  * [Overflow issue]
1268  *
1269  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
1270  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
1271  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
1272  *
1273  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
1274  * weight will overflow first before we do, because:
1275  *
1276  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
1277  *
1278  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
1279  * issues.
1280  */
1281 struct sched_avg {
1282         u64 last_update_time, load_sum;
1283         u32 util_sum, period_contrib;
1284         unsigned long load_avg, util_avg;
1285 };
1286
1287 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1288 struct sched_statistics {
1289         u64                     wait_start;
1290         u64                     wait_max;
1291         u64                     wait_count;
1292         u64                     wait_sum;
1293         u64                     iowait_count;
1294         u64                     iowait_sum;
1295
1296         u64                     sleep_start;
1297         u64                     sleep_max;
1298         s64                     sum_sleep_runtime;
1299
1300         u64                     block_start;
1301         u64                     block_max;
1302         u64                     exec_max;
1303         u64                     slice_max;
1304
1305         u64                     nr_migrations_cold;
1306         u64                     nr_failed_migrations_affine;
1307         u64                     nr_failed_migrations_running;
1308         u64                     nr_failed_migrations_hot;
1309         u64                     nr_forced_migrations;
1310
1311         u64                     nr_wakeups;
1312         u64                     nr_wakeups_sync;
1313         u64                     nr_wakeups_migrate;
1314         u64                     nr_wakeups_local;
1315         u64                     nr_wakeups_remote;
1316         u64                     nr_wakeups_affine;
1317         u64                     nr_wakeups_affine_attempts;
1318         u64                     nr_wakeups_passive;
1319         u64                     nr_wakeups_idle;
1320 };
1321 #endif
1322
1323 struct sched_entity {
1324         struct load_weight      load;           /* for load-balancing */
1325         struct rb_node          run_node;
1326         struct list_head        group_node;
1327         unsigned int            on_rq;
1328
1329         u64                     exec_start;
1330         u64                     sum_exec_runtime;
1331         u64                     vruntime;
1332         u64                     prev_sum_exec_runtime;
1333
1334         u64                     nr_migrations;
1335
1336 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1337         struct sched_statistics statistics;
1338 #endif
1339
1340 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1341         int                     depth;
1342         struct sched_entity     *parent;
1343         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1344         struct cfs_rq           *cfs_rq;
1345         /* rq "owned" by this entity/group: */
1346         struct cfs_rq           *my_q;
1347 #endif
1348
1349 #ifdef CONFIG_SMP
1350         /*
1351          * Per entity load average tracking.
1352          *
1353          * Put into separate cache line so it does not
1354          * collide with read-mostly values above.
1355          */
1356         struct sched_avg        avg ____cacheline_aligned_in_smp;
1357 #endif
1358 };
1359
1360 struct sched_rt_entity {
1361         struct list_head run_list;
1362         unsigned long timeout;
1363         unsigned long watchdog_stamp;
1364         unsigned int time_slice;
1365         unsigned short on_rq;
1366         unsigned short on_list;
1367
1368         struct sched_rt_entity *back;
1369 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
1370         struct sched_rt_entity  *parent;
1371         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1372         struct rt_rq            *rt_rq;
1373         /* rq "owned" by this entity/group: */
1374         struct rt_rq            *my_q;
1375 #endif
1376 };
1377
1378 struct sched_dl_entity {
1379         struct rb_node  rb_node;
1380
1381         /*
1382          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
1383          * during sched_setattr(), they will remain the same until
1384          * the next sched_setattr().
1385          */
1386         u64 dl_runtime;         /* maximum runtime for each instance    */
1387         u64 dl_deadline;        /* relative deadline of each instance   */
1388         u64 dl_period;          /* separation of two instances (period) */
1389         u64 dl_bw;              /* dl_runtime / dl_deadline             */
1390
1391         /*
1392          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
1393          * they are continously updated during task execution. Note that
1394          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
1395          */
1396         s64 runtime;            /* remaining runtime for this instance  */
1397         u64 deadline;           /* absolute deadline for this instance  */
1398         unsigned int flags;     /* specifying the scheduler behaviour   */
1399
1400         /*
1401          * Some bool flags:
1402          *
1403          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
1404          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
1405          * next firing of dl_timer.
1406          *
1407          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
1408          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
1409          * exit the critical section);
1410          *
1411          * @dl_yielded tells if task gave up the cpu before consuming
1412          * all its available runtime during the last job.
1413          */
1414         int dl_throttled, dl_boosted, dl_yielded;
1415
1416         /*
1417          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
1418          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
1419          */
1420         struct hrtimer dl_timer;
1421 };
1422
1423 union rcu_special {
1424         struct {
1425                 u8 blocked;
1426                 u8 need_qs;
1427                 u8 exp_need_qs;
1428                 u8 pad; /* Otherwise the compiler can store garbage here. */
1429         } b; /* Bits. */
1430         u32 s; /* Set of bits. */
1431 };
1432 struct rcu_node;
1433
1434 enum perf_event_task_context {
1435         perf_invalid_context = -1,
1436         perf_hw_context = 0,
1437         perf_sw_context,
1438         perf_nr_task_contexts,
1439 };
1440
1441 /* Track pages that require TLB flushes */
1442 struct tlbflush_unmap_batch {
1443         /*
1444          * Each bit set is a CPU that potentially has a TLB entry for one of
1445          * the PFNs being flushed. See set_tlb_ubc_flush_pending().
1446          */
1447         struct cpumask cpumask;
1448
1449         /* True if any bit in cpumask is set */
1450         bool flush_required;
1451
1452         /*
1453          * If true then the PTE was dirty when unmapped. The entry must be
1454          * flushed before IO is initiated or a stale TLB entry potentially
1455          * allows an update without redirtying the page.
1456          */
1457         bool writable;
1458 };
1459
1460 struct task_struct {
1461         volatile long state;    /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
1462         void *stack;
1463         atomic_t usage;
1464         unsigned int flags;     /* per process flags, defined below */
1465         unsigned int ptrace;
1466
1467 #ifdef CONFIG_SMP
1468         struct llist_node wake_entry;
1469         int on_cpu;
1470         unsigned int wakee_flips;
1471         unsigned long wakee_flip_decay_ts;
1472         struct task_struct *last_wakee;
1473
1474         int wake_cpu;
1475 #endif
1476         int on_rq;
1477
1478         int prio, static_prio, normal_prio;
1479         unsigned int rt_priority;
1480         const struct sched_class *sched_class;
1481         struct sched_entity se;
1482         struct sched_rt_entity rt;
1483 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
1484         struct task_group *sched_task_group;
1485 #endif
1486         struct sched_dl_entity dl;
1487
1488 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1489         /* list of struct preempt_notifier: */
1490         struct hlist_head preempt_notifiers;
1491 #endif
1492
1493 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
1494         unsigned int btrace_seq;
1495 #endif
1496
1497         unsigned int policy;
1498         int nr_cpus_allowed;
1499         cpumask_t cpus_allowed;
1500
1501 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
1502         int rcu_read_lock_nesting;
1503         union rcu_special rcu_read_unlock_special;
1504         struct list_head rcu_node_entry;
1505         struct rcu_node *rcu_blocked_node;
1506 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
1507 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
1508         unsigned long rcu_tasks_nvcsw;
1509         bool rcu_tasks_holdout;
1510         struct list_head rcu_tasks_holdout_list;
1511         int rcu_tasks_idle_cpu;
1512 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
1513
1514 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
1515         struct sched_info sched_info;
1516 #endif
1517
1518         struct list_head tasks;
1519 #ifdef CONFIG_SMP
1520         struct plist_node pushable_tasks;
1521         struct rb_node pushable_dl_tasks;
1522 #endif
1523
1524         struct mm_struct *mm, *active_mm;
1525         /* per-thread vma caching */
1526         u32 vmacache_seqnum;
1527         struct vm_area_struct *vmacache[VMACACHE_SIZE];
1528 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1529         struct task_rss_stat    rss_stat;
1530 #endif
1531 /* task state */
1532         int exit_state;
1533         int exit_code, exit_signal;
1534         int pdeath_signal;  /*  The signal sent when the parent dies  */
1535         unsigned long jobctl;   /* JOBCTL_*, siglock protected */
1536
1537         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions */
1538         unsigned int personality;
1539
1540         /* scheduler bits, serialized by scheduler locks */
1541         unsigned sched_reset_on_fork:1;
1542         unsigned sched_contributes_to_load:1;
1543         unsigned sched_migrated:1;
1544         unsigned sched_remote_wakeup:1;
1545         unsigned :0; /* force alignment to the next boundary */
1546
1547         /* unserialized, strictly 'current' */
1548         unsigned in_execve:1; /* bit to tell LSMs we're in execve */
1549         unsigned in_iowait:1;
1550 #ifdef CONFIG_MEMCG
1551         unsigned memcg_may_oom:1;
1552 #ifndef CONFIG_SLOB
1553         unsigned memcg_kmem_skip_account:1;
1554 #endif
1555 #endif
1556 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
1557         unsigned brk_randomized:1;
1558 #endif
1559
1560         unsigned long atomic_flags; /* Flags needing atomic access. */
1561
1562         struct restart_block restart_block;
1563
1564         pid_t pid;
1565         pid_t tgid;
1566
1567 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
1568         /* Canary value for the -fstack-protector gcc feature */
1569         unsigned long stack_canary;
1570 #endif
1571         /*
1572          * pointers to (original) parent process, youngest child, younger sibling,
1573          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
1574          * p->real_parent->pid)
1575          */
1576         struct task_struct __rcu *real_parent; /* real parent process */
1577         struct task_struct __rcu *parent; /* recipient of SIGCHLD, wait4() reports */
1578         /*
1579          * children/sibling forms the list of my natural children
1580          */
1581         struct list_head children;      /* list of my children */
1582         struct list_head sibling;       /* linkage in my parent's children list */
1583         struct task_struct *group_leader;       /* threadgroup leader */
1584
1585         /*
1586          * ptraced is the list of tasks this task is using ptrace on.
1587          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
1588          * p->ptrace_entry is p's link on the p->parent->ptraced list.
1589          */
1590         struct list_head ptraced;
1591         struct list_head ptrace_entry;
1592
1593         /* PID/PID hash table linkage. */
1594         struct pid_link pids[PIDTYPE_MAX];
1595         struct list_head thread_group;
1596         struct list_head thread_node;
1597
1598         struct completion *vfork_done;          /* for vfork() */
1599         int __user *set_child_tid;              /* CLONE_CHILD_SETTID */
1600         int __user *clear_child_tid;            /* CLONE_CHILD_CLEARTID */
1601
1602         cputime_t utime, stime, utimescaled, stimescaled;
1603         cputime_t gtime;
1604         struct prev_cputime prev_cputime;
1605 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
1606         seqcount_t vtime_seqcount;
1607         unsigned long long vtime_snap;
1608         enum {
1609                 /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive */
1610                 VTIME_INACTIVE = 0,
1611                 /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active */
1612                 VTIME_USER,
1613                 /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active */
1614                 VTIME_SYS,
1615         } vtime_snap_whence;
1616 #endif
1617
1618 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
1619         atomic_t tick_dep_mask;
1620 #endif
1621         unsigned long nvcsw, nivcsw; /* context switch counts */
1622         u64 start_time;         /* monotonic time in nsec */
1623         u64 real_start_time;    /* boot based time in nsec */
1624 /* mm fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific */
1625         unsigned long min_flt, maj_flt;
1626
1627         struct task_cputime cputime_expires;
1628         struct list_head cpu_timers[3];
1629
1630 /* process credentials */
1631         const struct cred __rcu *real_cred; /* objective and real subjective task
1632                                          * credentials (COW) */
1633         const struct cred __rcu *cred;  /* effective (overridable) subjective task
1634                                          * credentials (COW) */
1635         char comm[TASK_COMM_LEN]; /* executable name excluding path
1636                                      - access with [gs]et_task_comm (which lock
1637                                        it with task_lock())
1638                                      - initialized normally by setup_new_exec */
1639 /* file system info */
1640         struct nameidata *nameidata;
1641 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
1642 /* ipc stuff */
1643         struct sysv_sem sysvsem;
1644         struct sysv_shm sysvshm;
1645 #endif
1646 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
1647 /* hung task detection */
1648         unsigned long last_switch_count;
1649 #endif
1650 /* filesystem information */
1651         struct fs_struct *fs;
1652 /* open file information */
1653         struct files_struct *files;
1654 /* namespaces */
1655         struct nsproxy *nsproxy;
1656 /* signal handlers */
1657         struct signal_struct *signal;
1658         struct sighand_struct *sighand;
1659
1660         sigset_t blocked, real_blocked;
1661         sigset_t saved_sigmask; /* restored if set_restore_sigmask() was used */
1662         struct sigpending pending;
1663
1664         unsigned long sas_ss_sp;
1665         size_t sas_ss_size;
1666         unsigned sas_ss_flags;
1667
1668         struct callback_head *task_works;
1669
1670         struct audit_context *audit_context;
1671 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
1672         kuid_t loginuid;
1673         unsigned int sessionid;
1674 #endif
1675         struct seccomp seccomp;
1676
1677 /* Thread group tracking */
1678         u32 parent_exec_id;
1679         u32 self_exec_id;
1680 /* Protection of (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed,
1681  * mempolicy */
1682         spinlock_t alloc_lock;
1683
1684         /* Protection of the PI data structures: */
1685         raw_spinlock_t pi_lock;
1686
1687         struct wake_q_node wake_q;
1688
1689 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
1690         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task */
1691         struct rb_root pi_waiters;
1692         struct rb_node *pi_waiters_leftmost;
1693         /* Deadlock detection and priority inheritance handling */
1694         struct rt_mutex_waiter *pi_blocked_on;
1695 #endif
1696
1697 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1698         /* mutex deadlock detection */
1699         struct mutex_waiter *blocked_on;
1700 #endif
1701 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1702         unsigned int irq_events;
1703         unsigned long hardirq_enable_ip;
1704         unsigned long hardirq_disable_ip;
1705         unsigned int hardirq_enable_event;
1706         unsigned int hardirq_disable_event;
1707         int hardirqs_enabled;
1708         int hardirq_context;
1709         unsigned long softirq_disable_ip;
1710         unsigned long softirq_enable_ip;
1711         unsigned int softirq_disable_event;
1712         unsigned int softirq_enable_event;
1713         int softirqs_enabled;
1714         int softirq_context;
1715 #endif
1716 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1717 # define MAX_LOCK_DEPTH 48UL
1718         u64 curr_chain_key;
1719         int lockdep_depth;
1720         unsigned int lockdep_recursion;
1721         struct held_lock held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
1722         gfp_t lockdep_reclaim_gfp;
1723 #endif
1724 #ifdef CONFIG_UBSAN
1725         unsigned int in_ubsan;
1726 #endif
1727
1728 /* journalling filesystem info */
1729         void *journal_info;
1730
1731 /* stacked block device info */
1732         struct bio_list *bio_list;
1733
1734 #ifdef CONFIG_BLOCK
1735 /* stack plugging */
1736         struct blk_plug *plug;
1737 #endif
1738
1739 /* VM state */
1740         struct reclaim_state *reclaim_state;
1741
1742         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
1743
1744         struct io_context *io_context;
1745
1746         unsigned long ptrace_message;
1747         siginfo_t *last_siginfo; /* For ptrace use.  */
1748         struct task_io_accounting ioac;
1749 #if defined(CONFIG_TASK_XACCT)
1750         u64 acct_rss_mem1;      /* accumulated rss usage */
1751         u64 acct_vm_mem1;       /* accumulated virtual memory usage */
1752         cputime_t acct_timexpd; /* stime + utime since last update */
1753 #endif
1754 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1755         nodemask_t mems_allowed;        /* Protected by alloc_lock */
1756         seqcount_t mems_allowed_seq;    /* Seqence no to catch updates */
1757         int cpuset_mem_spread_rotor;
1758         int cpuset_slab_spread_rotor;
1759 #endif
1760 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1761         /* Control Group info protected by css_set_lock */
1762         struct css_set __rcu *cgroups;
1763         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock */
1764         struct list_head cg_list;
1765 #endif
1766 #ifdef CONFIG_FUTEX
1767         struct robust_list_head __user *robust_list;
1768 #ifdef CONFIG_COMPAT
1769         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1770 #endif
1771         struct list_head pi_state_list;
1772         struct futex_pi_state *pi_state_cache;
1773 #endif
1774 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1775         struct perf_event_context *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1776         struct mutex perf_event_mutex;
1777         struct list_head perf_event_list;
1778 #endif
1779 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
1780         unsigned long preempt_disable_ip;
1781 #endif
1782 #ifdef CONFIG_NUMA
1783         struct mempolicy *mempolicy;    /* Protected by alloc_lock */
1784         short il_next;
1785         short pref_node_fork;
1786 #endif
1787 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1788         int numa_scan_seq;
1789         unsigned int numa_scan_period;
1790         unsigned int numa_scan_period_max;
1791         int numa_preferred_nid;
1792         unsigned long numa_migrate_retry;
1793         u64 node_stamp;                 /* migration stamp  */
1794         u64 last_task_numa_placement;
1795         u64 last_sum_exec_runtime;
1796         struct callback_head numa_work;
1797
1798         struct list_head numa_entry;
1799         struct numa_group *numa_group;
1800
1801         /*
1802          * numa_faults is an array split into four regions:
1803          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
1804          * in this precise order.
1805          *
1806          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
1807          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
1808          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
1809          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
1810          * hinting fault was incurred.
1811          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
1812          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
1813          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
1814          */
1815         unsigned long *numa_faults;
1816         unsigned long total_numa_faults;
1817
1818         /*
1819          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1820          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
1821          * period is adapted based on the locality of the faults with different
1822          * weights depending on whether they were shared or private faults
1823          */
1824         unsigned long numa_faults_locality[3];
1825
1826         unsigned long numa_pages_migrated;
1827 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1828
1829 #ifdef CONFIG_ARCH_WANT_BATCHED_UNMAP_TLB_FLUSH
1830         struct tlbflush_unmap_batch tlb_ubc;
1831 #endif
1832
1833         struct rcu_head rcu;
1834
1835         /*
1836          * cache last used pipe for splice
1837          */
1838         struct pipe_inode_info *splice_pipe;
1839
1840         struct page_frag task_frag;
1841
1842 #ifdef  CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1843         struct task_delay_info *delays;
1844 #endif
1845 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1846         int make_it_fail;
1847 #endif
1848         /*
1849          * when (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1850          * balance_dirty_pages() for some dirty throttling pause
1851          */
1852         int nr_dirtied;
1853         int nr_dirtied_pause;
1854         unsigned long dirty_paused_when; /* start of a write-and-pause period */
1855
1856 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1857         int latency_record_count;
1858         struct latency_record latency_record[LT_SAVECOUNT];
1859 #endif
1860         /*
1861          * time slack values; these are used to round up poll() and
1862          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1863          */
1864         u64 timer_slack_ns;
1865         u64 default_timer_slack_ns;
1866
1867 #ifdef CONFIG_KASAN
1868         unsigned int kasan_depth;
1869 #endif
1870 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1871         /* Index of current stored address in ret_stack */
1872         int curr_ret_stack;
1873         /* Stack of return addresses for return function tracing */
1874         struct ftrace_ret_stack *ret_stack;
1875         /* time stamp for last schedule */
1876         unsigned long long ftrace_timestamp;
1877         /*
1878          * Number of functions that haven't been traced
1879          * because of depth overrun.
1880          */
1881         atomic_t trace_overrun;
1882         /* Pause for the tracing */
1883         atomic_t tracing_graph_pause;
1884 #endif
1885 #ifdef CONFIG_TRACING
1886         /* state flags for use by tracers */
1887         unsigned long trace;
1888         /* bitmask and counter of trace recursion */
1889         unsigned long trace_recursion;
1890 #endif /* CONFIG_TRACING */
1891 #ifdef CONFIG_KCOV
1892         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled). */
1893         enum kcov_mode kcov_mode;
1894         /* Size of the kcov_area. */
1895         unsigned        kcov_size;
1896         /* Buffer for coverage collection. */
1897         void            *kcov_area;
1898         /* kcov desciptor wired with this task or NULL. */
1899         struct kcov     *kcov;
1900 #endif
1901 #ifdef CONFIG_MEMCG
1902         struct mem_cgroup *memcg_in_oom;
1903         gfp_t memcg_oom_gfp_mask;
1904         int memcg_oom_order;
1905
1906         /* number of pages to reclaim on returning to userland */
1907         unsigned int memcg_nr_pages_over_high;
1908 #endif
1909 #ifdef CONFIG_UPROBES
1910         struct uprobe_task *utask;
1911 #endif
1912 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1913         unsigned int    sequential_io;
1914         unsigned int    sequential_io_avg;
1915 #endif
1916 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1917         unsigned long   task_state_change;
1918 #endif
1919         int pagefault_disabled;
1920 #ifdef CONFIG_MMU
1921         struct task_struct *oom_reaper_list;
1922 #endif
1923 /* CPU-specific state of this task */
1924         struct thread_struct thread;
1925 /*
1926  * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1927  * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1928  *
1929  * Do not put anything below here!
1930  */
1931 };
1932
1933 #ifdef CONFIG_ARCH_WANTS_DYNAMIC_TASK_STRUCT
1934 extern int arch_task_struct_size __read_mostly;
1935 #else
1936 # define arch_task_struct_size (sizeof(struct task_struct))
1937 #endif
1938
1939 /* Future-safe accessor for struct task_struct's cpus_allowed. */
1940 #define tsk_cpus_allowed(tsk) (&(tsk)->cpus_allowed)
1941
1942 static inline int tsk_nr_cpus_allowed(struct task_struct *p)
1943 {
1944         return p->nr_cpus_allowed;
1945 }
1946
1947 #define TNF_MIGRATED    0x01
1948 #define TNF_NO_GROUP    0x02
1949 #define TNF_SHARED      0x04
1950 #define TNF_FAULT_LOCAL 0x08
1951 #define TNF_MIGRATE_FAIL 0x10
1952
1953 static inline bool in_vfork(struct task_struct *tsk)
1954 {
1955         bool ret;
1956
1957         /*
1958          * need RCU to access ->real_parent if CLONE_VM was used along with
1959          * CLONE_PARENT.
1960          *
1961          * We check real_parent->mm == tsk->mm because CLONE_VFORK does not
1962          * imply CLONE_VM
1963          *
1964          * CLONE_VFORK can be used with CLONE_PARENT/CLONE_THREAD and thus
1965          * ->real_parent is not necessarily the task doing vfork(), so in
1966          * theory we can't rely on task_lock() if we want to dereference it.
1967          *
1968          * And in this case we can't trust the real_parent->mm == tsk->mm
1969          * check, it can be false negative. But we do not care, if init or
1970          * another oom-unkillable task does this it should blame itself.
1971          */
1972         rcu_read_lock();
1973         ret = tsk->vfork_done && tsk->real_parent->mm == tsk->mm;
1974         rcu_read_unlock();
1975
1976         return ret;
1977 }
1978
1979 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1980 extern void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages, int flags);
1981 extern pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p);
1982 extern void set_numabalancing_state(bool enabled);
1983 extern void task_numa_free(struct task_struct *p);
1984 extern bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p, struct page *page,
1985                                         int src_nid, int dst_cpu);
1986 #else
1987 static inline void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages,
1988                                    int flags)
1989 {
1990 }
1991 static inline pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p)
1992 {
1993         return 0;
1994 }
1995 static inline void set_numabalancing_state(bool enabled)
1996 {
1997 }
1998 static inline void task_numa_free(struct task_struct *p)
1999 {
2000 }
2001 static inline bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p,
2002                                 struct page *page, int src_nid, int dst_cpu)
2003 {
2004         return true;
2005 }
2006 #endif
2007
2008 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
2009 {
2010         return task->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2011 }
2012
2013 static inline struct pid *task_tgid(struct task_struct *task)
2014 {
2015         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2016 }
2017
2018 /*
2019  * Without tasklist or rcu lock it is not safe to dereference
2020  * the result of task_pgrp/task_session even if task == current,
2021  * we can race with another thread doing sys_setsid/sys_setpgid.
2022  */
2023 static inline struct pid *task_pgrp(struct task_struct *task)
2024 {
2025         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PGID].pid;
2026 }
2027
2028 static inline struct pid *task_session(struct task_struct *task)
2029 {
2030         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_SID].pid;
2031 }
2032
2033 struct pid_namespace;
2034
2035 /*
2036  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
2037  * from various namespaces
2038  *
2039  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
2040  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
2041  *                     current.
2042  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
2043  *
2044  * set_task_vxid()   : assigns a virtual id to a task;
2045  *
2046  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
2047  */
2048 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type,
2049                         struct pid_namespace *ns);
2050
2051 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
2052 {
2053         return tsk->pid;
2054 }
2055
2056 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2057                                         struct pid_namespace *ns)
2058 {
2059         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
2060 }
2061
2062 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
2063 {
2064         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
2065 }
2066
2067
2068 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
2069 {
2070         return tsk->tgid;
2071 }
2072
2073 pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns);
2074
2075 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
2076 {
2077         return pid_vnr(task_tgid(tsk));
2078 }
2079
2080
2081 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p);
2082 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
2083 {
2084         pid_t pid = 0;
2085
2086         rcu_read_lock();
2087         if (pid_alive(tsk))
2088                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
2089         rcu_read_unlock();
2090
2091         return pid;
2092 }
2093
2094 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
2095 {
2096         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2097 }
2098
2099 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2100                                         struct pid_namespace *ns)
2101 {
2102         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
2103 }
2104
2105 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
2106 {
2107         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
2108 }
2109
2110
2111 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2112                                         struct pid_namespace *ns)
2113 {
2114         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
2115 }
2116
2117 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
2118 {
2119         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
2120 }
2121
2122 /* obsolete, do not use */
2123 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
2124 {
2125         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2126 }
2127
2128 /**
2129  * pid_alive - check that a task structure is not stale
2130  * @p: Task structure to be checked.
2131  *
2132  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
2133  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
2134  * can be stale and must not be dereferenced.
2135  *
2136  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
2137  */
2138 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
2139 {
2140         return p->pids[PIDTYPE_PID].pid != NULL;
2141 }
2142
2143 /**
2144  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
2145  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
2146  * @tsk: Task structure to be checked.
2147  *
2148  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
2149  *
2150  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
2151  */
2152 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
2153 {
2154         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
2155 }
2156
2157 extern struct pid *cad_pid;
2158
2159 extern void free_task(struct task_struct *tsk);
2160 #define get_task_struct(tsk) do { atomic_inc(&(tsk)->usage); } while(0)
2161
2162 extern void __put_task_struct(struct task_struct *t);
2163
2164 static inline void put_task_struct(struct task_struct *t)
2165 {
2166         if (atomic_dec_and_test(&t->usage))
2167                 __put_task_struct(t);
2168 }
2169
2170 struct task_struct *task_rcu_dereference(struct task_struct **ptask);
2171 struct task_struct *try_get_task_struct(struct task_struct **ptask);
2172
2173 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
2174 extern void task_cputime(struct task_struct *t,
2175                          cputime_t *utime, cputime_t *stime);
2176 extern void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2177                                 cputime_t *utimescaled, cputime_t *stimescaled);
2178 extern cputime_t task_gtime(struct task_struct *t);
2179 #else
2180 static inline void task_cputime(struct task_struct *t,
2181                                 cputime_t *utime, cputime_t *stime)
2182 {
2183         if (utime)
2184                 *utime = t->utime;
2185         if (stime)
2186                 *stime = t->stime;
2187 }
2188
2189 static inline void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2190                                        cputime_t *utimescaled,
2191                                        cputime_t *stimescaled)
2192 {
2193         if (utimescaled)
2194                 *utimescaled = t->utimescaled;
2195         if (stimescaled)
2196                 *stimescaled = t->stimescaled;
2197 }
2198
2199 static inline cputime_t task_gtime(struct task_struct *t)
2200 {
2201         return t->gtime;
2202 }
2203 #endif
2204 extern void task_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
2205 extern void thread_group_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
2206
2207 /*
2208  * Per process flags
2209  */
2210 #define PF_EXITING      0x00000004      /* getting shut down */
2211 #define PF_EXITPIDONE   0x00000008      /* pi exit done on shut down */
2212 #define PF_VCPU         0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
2213 #define PF_WQ_WORKER    0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
2214 #define PF_FORKNOEXEC   0x00000040      /* forked but didn't exec */
2215 #define PF_MCE_PROCESS  0x00000080      /* process policy on mce errors */
2216 #define PF_SUPERPRIV    0x00000100      /* used super-user privileges */
2217 #define PF_DUMPCORE     0x00000200      /* dumped core */
2218 #define PF_SIGNALED     0x00000400      /* killed by a signal */
2219 #define PF_MEMALLOC     0x00000800      /* Allocating memory */
2220 #define PF_NPROC_EXCEEDED 0x00001000    /* set_user noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
2221 #define PF_USED_MATH    0x00002000      /* if unset the fpu must be initialized before use */
2222 #define PF_USED_ASYNC   0x00004000      /* used async_schedule*(), used by module init */
2223 #define PF_NOFREEZE     0x00008000      /* this thread should not be frozen */
2224 #define PF_FROZEN       0x00010000      /* frozen for system suspend */
2225 #define PF_FSTRANS      0x00020000      /* inside a filesystem transaction */
2226 #define PF_KSWAPD       0x00040000      /* I am kswapd */
2227 #define PF_MEMALLOC_NOIO 0x00080000     /* Allocating memory without IO involved */
2228 #define PF_LESS_THROTTLE 0x00100000     /* Throttle me less: I clean memory */
2229 #define PF_KTHREAD      0x00200000      /* I am a kernel thread */
2230 #define PF_RANDOMIZE    0x00400000      /* randomize virtual address space */
2231 #define PF_SWAPWRITE    0x00800000      /* Allowed to write to swap */
2232 #define PF_NO_SETAFFINITY 0x04000000    /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
2233 #define PF_MCE_EARLY    0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
2234 #define PF_MUTEX_TESTER 0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
2235 #define PF_FREEZER_SKIP 0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
2236 #define PF_SUSPEND_TASK 0x80000000      /* this thread called freeze_processes and should not be frozen */
2237
2238 /*
2239  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
2240  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
2241  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
2242  * There is however an exception to this rule during ptrace
2243  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
2244  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
2245  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
2246  * child is not running and in turn not changing child->flags
2247  * at the same time the parent does it.
2248  */
2249 #define clear_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
2250 #define set_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
2251 #define clear_used_math() clear_stopped_child_used_math(current)
2252 #define set_used_math() set_stopped_child_used_math(current)
2253 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
2254         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
2255 #define conditional_used_math(condition) \
2256         conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
2257 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
2258         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
2259 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
2260 #define tsk_used_math(p) ((p)->flags & PF_USED_MATH)
2261 #define used_math() tsk_used_math(current)
2262
2263 /* __GFP_IO isn't allowed if PF_MEMALLOC_NOIO is set in current->flags
2264  * __GFP_FS is also cleared as it implies __GFP_IO.
2265  */
2266 static inline gfp_t memalloc_noio_flags(gfp_t flags)
2267 {
2268         if (unlikely(current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO))
2269                 flags &= ~(__GFP_IO | __GFP_FS);
2270         return flags;
2271 }
2272
2273 static inline unsigned int memalloc_noio_save(void)
2274 {
2275         unsigned int flags = current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO;
2276         current->flags |= PF_MEMALLOC_NOIO;
2277         return flags;
2278 }
2279
2280 static inline void memalloc_noio_restore(unsigned int flags)
2281 {
2282         current->flags = (current->flags & ~PF_MEMALLOC_NOIO) | flags;
2283 }
2284
2285 /* Per-process atomic flags. */
2286 #define PFA_NO_NEW_PRIVS 0      /* May not gain new privileges. */
2287 #define PFA_SPREAD_PAGE  1      /* Spread page cache over cpuset */
2288 #define PFA_SPREAD_SLAB  2      /* Spread some slab caches over cpuset */
2289 #define PFA_LMK_WAITING  3      /* Lowmemorykiller is waiting */
2290
2291
2292 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
2293         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
2294         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2295 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
2296         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
2297         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2298 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
2299         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
2300         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2301
2302 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2303 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2304
2305 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
2306 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
2307 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
2308
2309 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2310 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2311 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2312
2313 TASK_PFA_TEST(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2314 TASK_PFA_SET(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2315
2316 /*
2317  * task->jobctl flags
2318  */
2319 #define JOBCTL_STOP_SIGMASK     0xffff  /* signr of the last group stop */
2320
2321 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT 16     /* stop signal dequeued */
2322 #define JOBCTL_STOP_PENDING_BIT 17      /* task should stop for group stop */
2323 #define JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT 18      /* consume group stop count */
2324 #define JOBCTL_TRAP_STOP_BIT    19      /* trap for STOP */
2325 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT  20      /* trap for NOTIFY */
2326 #define JOBCTL_TRAPPING_BIT     21      /* switching to TRACED */
2327 #define JOBCTL_LISTENING_BIT    22      /* ptracer is listening for events */
2328
2329 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED    (1UL << JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT)
2330 #define JOBCTL_STOP_PENDING     (1UL << JOBCTL_STOP_PENDING_BIT)
2331 #define JOBCTL_STOP_CONSUME     (1UL << JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT)
2332 #define JOBCTL_TRAP_STOP        (1UL << JOBCTL_TRAP_STOP_BIT)
2333 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY      (1UL << JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT)
2334 #define JOBCTL_TRAPPING         (1UL << JOBCTL_TRAPPING_BIT)
2335 #define JOBCTL_LISTENING        (1UL << JOBCTL_LISTENING_BIT)
2336
2337 #define JOBCTL_TRAP_MASK        (JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
2338 #define JOBCTL_PENDING_MASK     (JOBCTL_STOP_PENDING | JOBCTL_TRAP_MASK)
2339
2340 extern bool task_set_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2341                                     unsigned long mask);
2342 extern void task_clear_jobctl_trapping(struct task_struct *task);
2343 extern void task_clear_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2344                                       unsigned long mask);
2345
2346 static inline void rcu_copy_process(struct task_struct *p)
2347 {
2348 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
2349         p->rcu_read_lock_nesting = 0;
2350         p->rcu_read_unlock_special.s = 0;
2351         p->rcu_blocked_node = NULL;
2352         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_node_entry);
2353 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
2354 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
2355         p->rcu_tasks_holdout = false;
2356         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_tasks_holdout_list);
2357         p->rcu_tasks_idle_cpu = -1;
2358 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
2359 }
2360
2361 static inline void tsk_restore_flags(struct task_struct *task,
2362                                 unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
2363 {
2364         task->flags &= ~flags;
2365         task->flags |= orig_flags & flags;
2366 }
2367
2368 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur,
2369                                      const struct cpumask *trial);
2370 extern int task_can_attach(struct task_struct *p,
2371                            const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
2372 #ifdef CONFIG_SMP
2373 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2374                                const struct cpumask *new_mask);
2375
2376 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2377                                 const struct cpumask *new_mask);
2378 #else
2379 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2380                                       const struct cpumask *new_mask)
2381 {
2382 }
2383 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2384                                        const struct cpumask *new_mask)
2385 {
2386         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
2387                 return -EINVAL;
2388         return 0;
2389 }
2390 #endif
2391
2392 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
2393 void calc_load_enter_idle(void);
2394 void calc_load_exit_idle(void);
2395 #else
2396 static inline void calc_load_enter_idle(void) { }
2397 static inline void calc_load_exit_idle(void) { }
2398 #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
2399
2400 /*
2401  * Do not use outside of architecture code which knows its limitations.
2402  *
2403  * sched_clock() has no promise of monotonicity or bounded drift between
2404  * CPUs, use (which you should not) requires disabling IRQs.
2405  *
2406  * Please use one of the three interfaces below.
2407  */
2408 extern unsigned long long notrace sched_clock(void);
2409 /*
2410  * See the comment in kernel/sched/clock.c
2411  */
2412 extern u64 running_clock(void);
2413 extern u64 sched_clock_cpu(int cpu);
2414
2415
2416 extern void sched_clock_init(void);
2417
2418 #ifndef CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK
2419 static inline void sched_clock_tick(void)
2420 {
2421 }
2422
2423 static inline void sched_clock_idle_sleep_event(void)
2424 {
2425 }
2426
2427 static inline void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns)
2428 {
2429 }
2430
2431 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2432 {
2433         return sched_clock();
2434 }
2435
2436 static inline u64 local_clock(void)
2437 {
2438         return sched_clock();
2439 }
2440 #else
2441 /*
2442  * Architectures can set this to 1 if they have specified
2443  * CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK in their arch Kconfig,
2444  * but then during bootup it turns out that sched_clock()
2445  * is reliable after all:
2446  */
2447 extern int sched_clock_stable(void);
2448 extern void set_sched_clock_stable(void);
2449 extern void clear_sched_clock_stable(void);
2450
2451 extern void sched_clock_tick(void);
2452 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2453 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2454
2455 /*
2456  * As outlined in clock.c, provides a fast, high resolution, nanosecond
2457  * time source that is monotonic per cpu argument and has bounded drift
2458  * between cpus.
2459  *
2460  * ######################### BIG FAT WARNING ##########################
2461  * # when comparing cpu_clock(i) to cpu_clock(j) for i != j, time can #
2462  * # go backwards !!                                                  #
2463  * ####################################################################
2464  */
2465 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2466 {
2467         return sched_clock_cpu(cpu);
2468 }
2469
2470 static inline u64 local_clock(void)
2471 {
2472         return sched_clock_cpu(raw_smp_processor_id());
2473 }
2474 #endif
2475
2476 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2477 /*
2478  * An i/f to runtime opt-in for irq time accounting based off of sched_clock.
2479  * The reason for this explicit opt-in is not to have perf penalty with
2480  * slow sched_clocks.
2481  */
2482 extern void enable_sched_clock_irqtime(void);
2483 extern void disable_sched_clock_irqtime(void);
2484 #else
2485 static inline void enable_sched_clock_irqtime(void) {}
2486 static inline void disable_sched_clock_irqtime(void) {}
2487 #endif
2488
2489 extern unsigned long long
2490 task_sched_runtime(struct task_struct *task);
2491
2492 /* sched_exec is called by processes performing an exec */
2493 #ifdef CONFIG_SMP
2494 extern void sched_exec(void);
2495 #else
2496 #define sched_exec()   {}
2497 #endif
2498
2499 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2500 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2501
2502 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2503 extern void idle_task_exit(void);
2504 #else
2505 static inline void idle_task_exit(void) {}
2506 #endif
2507
2508 #if defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON) && defined(CONFIG_SMP)
2509 extern void wake_up_nohz_cpu(int cpu);
2510 #else
2511 static inline void wake_up_nohz_cpu(int cpu) { }
2512 #endif
2513
2514 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2515 extern u64 scheduler_tick_max_deferment(void);
2516 #endif
2517
2518 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
2519 extern void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p);
2520 extern void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p);
2521 extern void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig);
2522 extern void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig);
2523 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2524 extern void proc_sched_autogroup_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
2525 extern int proc_sched_autogroup_set_nice(struct task_struct *p, int nice);
2526 #endif
2527 #else
2528 static inline void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p) { }
2529 static inline void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p) { }
2530 static inline void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig) { }
2531 static inline void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig) { }
2532 #endif
2533
2534 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
2535 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
2536 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
2537 /**
2538  * task_nice - return the nice value of a given task.
2539  * @p: the task in question.
2540  *
2541  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
2542  */
2543 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
2544 {
2545         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
2546 }
2547 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
2548 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
2549 extern int idle_cpu(int cpu);
2550 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int,
2551                               const struct sched_param *);
2552 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int,
2553                                       const struct sched_param *);
2554 extern int sched_setattr(struct task_struct *,
2555                          const struct sched_attr *);
2556 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
2557 /**
2558  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
2559  * @p: the task in question.
2560  *
2561  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
2562  */
2563 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
2564 {
2565         return p->pid == 0;
2566 }
2567 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
2568 extern void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
2569
2570 void yield(void);
2571
2572 union thread_union {
2573         struct thread_info thread_info;
2574         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
2575 };
2576
2577 #ifndef __HAVE_ARCH_KSTACK_END
2578 static inline int kstack_end(void *addr)
2579 {
2580         /* Reliable end of stack detection:
2581          * Some APM bios versions misalign the stack
2582          */
2583         return !(((unsigned long)addr+sizeof(void*)-1) & (THREAD_SIZE-sizeof(void*)));
2584 }
2585 #endif
2586
2587 extern union thread_union init_thread_union;
2588 extern struct task_struct init_task;
2589
2590 extern struct   mm_struct init_mm;
2591
2592 extern struct pid_namespace init_pid_ns;
2593
2594 /*
2595  * find a task by one of its numerical ids
2596  *
2597  * find_task_by_pid_ns():
2598  *      finds a task by its pid in the specified namespace
2599  * find_task_by_vpid():
2600  *      finds a task by its virtual pid
2601  *
2602  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
2603  */
2604
2605 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
2606 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr,
2607                 struct pid_namespace *ns);
2608
2609 /* per-UID process charging. */
2610 extern struct user_struct * alloc_uid(kuid_t);
2611 static inline struct user_struct *get_uid(struct user_struct *u)
2612 {
2613         atomic_inc(&u->__count);
2614         return u;
2615 }
2616 extern void free_uid(struct user_struct *);
2617
2618 #include <asm/current.h>
2619
2620 extern void xtime_update(unsigned long ticks);
2621
2622 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
2623 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
2624 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
2625 #ifdef CONFIG_SMP
2626  extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
2627 #else
2628  static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
2629 #endif
2630 extern int sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p);
2631 extern void sched_dead(struct task_struct *p);
2632
2633 extern void proc_caches_init(void);
2634 extern void flush_signals(struct task_struct *);
2635 extern void ignore_signals(struct task_struct *);
2636 extern void flush_signal_handlers(struct task_struct *, int force_default);
2637 extern int dequeue_signal(struct task_struct *tsk, sigset_t *mask, siginfo_t *info);
2638
2639 static inline int kernel_dequeue_signal(siginfo_t *info)
2640 {
2641         struct task_struct *tsk = current;
2642         siginfo_t __info;
2643         int ret;
2644
2645         spin_lock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2646         ret = dequeue_signal(tsk, &tsk->blocked, info ?: &__info);
2647         spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2648
2649         return ret;
2650 }
2651
2652 static inline void kernel_signal_stop(void)
2653 {
2654         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
2655         if (current->jobctl & JOBCTL_STOP_DEQUEUED)
2656                 __set_current_state(TASK_STOPPED);
2657         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
2658
2659         schedule();
2660 }
2661
2662 extern void release_task(struct task_struct * p);
2663 extern int send_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2664 extern int force_sigsegv(int, struct task_struct *);
2665 extern int force_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2666 extern int __kill_pgrp_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pgrp);
2667 extern int kill_pid_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pid);
2668 extern int kill_pid_info_as_cred(int, struct siginfo *, struct pid *,
2669                                 const struct cred *, u32);
2670 extern int kill_pgrp(struct pid *pid, int sig, int priv);
2671 extern int kill_pid(struct pid *pid, int sig, int priv);
2672 extern int kill_proc_info(int, struct siginfo *, pid_t);
2673 extern __must_check bool do_notify_parent(struct task_struct *, int);
2674 extern void __wake_up_parent(struct task_struct *p, struct task_struct *parent);
2675 extern void force_sig(int, struct task_struct *);
2676 extern int send_sig(int, struct task_struct *, int);
2677 extern int zap_other_threads(struct task_struct *p);
2678 extern struct sigqueue *sigqueue_alloc(void);
2679 extern void sigqueue_free(struct sigqueue *);
2680 extern int send_sigqueue(struct sigqueue *,  struct task_struct *, int group);
2681 extern int do_sigaction(int, struct k_sigaction *, struct k_sigaction *);
2682
2683 static inline void restore_saved_sigmask(void)
2684 {
2685         if (test_and_clear_restore_sigmask())
2686                 __set_current_blocked(&current->saved_sigmask);
2687 }
2688
2689 static inline sigset_t *sigmask_to_save(void)
2690 {
2691         sigset_t *res = &current->blocked;
2692         if (unlikely(test_restore_sigmask()))
2693                 res = &current->saved_sigmask;
2694         return res;
2695 }
2696
2697 static inline int kill_cad_pid(int sig, int priv)
2698 {
2699         return kill_pid(cad_pid, sig, priv);
2700 }
2701
2702 /* These can be the second arg to send_sig_info/send_group_sig_info.  */
2703 #define SEND_SIG_NOINFO ((struct siginfo *) 0)
2704 #define SEND_SIG_PRIV   ((struct siginfo *) 1)
2705 #define SEND_SIG_FORCED ((struct siginfo *) 2)
2706
2707 /*
2708  * True if we are on the alternate signal stack.
2709  */
2710 static inline int on_sig_stack(unsigned long sp)
2711 {
2712         /*
2713          * If the signal stack is SS_AUTODISARM then, by construction, we
2714          * can't be on the signal stack unless user code deliberately set
2715          * SS_AUTODISARM when we were already on it.
2716          *
2717          * This improves reliability: if user state gets corrupted such that
2718          * the stack pointer points very close to the end of the signal stack,
2719          * then this check will enable the signal to be handled anyway.
2720          */
2721         if (current->sas_ss_flags & SS_AUTODISARM)
2722                 return 0;
2723
2724 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2725         return sp >= current->sas_ss_sp &&
2726                 sp - current->sas_ss_sp < current->sas_ss_size;
2727 #else
2728         return sp > current->sas_ss_sp &&
2729                 sp - current->sas_ss_sp <= current->sas_ss_size;
2730 #endif
2731 }
2732
2733 static inline int sas_ss_flags(unsigned long sp)
2734 {
2735         if (!current->sas_ss_size)
2736                 return SS_DISABLE;
2737
2738         return on_sig_stack(sp) ? SS_ONSTACK : 0;
2739 }
2740
2741 static inline void sas_ss_reset(struct task_struct *p)
2742 {
2743         p->sas_ss_sp = 0;
2744         p->sas_ss_size = 0;
2745         p->sas_ss_flags = SS_DISABLE;
2746 }
2747
2748 static inline unsigned long sigsp(unsigned long sp, struct ksignal *ksig)
2749 {
2750         if (unlikely((ksig->ka.sa.sa_flags & SA_ONSTACK)) && ! sas_ss_flags(sp))
2751 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2752                 return current->sas_ss_sp;
2753 #else
2754                 return current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
2755 #endif
2756         return sp;
2757 }
2758
2759 /*
2760  * Routines for handling mm_structs
2761  */
2762 extern struct mm_struct * mm_alloc(void);
2763
2764 /* mmdrop drops the mm and the page tables */
2765 extern void __mmdrop(struct mm_struct *);
2766 static inline void mmdrop(struct mm_struct *mm)
2767 {
2768         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mm->mm_count)))
2769                 __mmdrop(mm);
2770 }
2771
2772 static inline bool mmget_not_zero(struct mm_struct *mm)
2773 {
2774         return atomic_inc_not_zero(&mm->mm_users);
2775 }
2776
2777 /* mmput gets rid of the mappings and all user-space */
2778 extern void mmput(struct mm_struct *);
2779 #ifdef CONFIG_MMU
2780 /* same as above but performs the slow path from the async context. Can
2781  * be called from the atomic context as well
2782  */
2783 extern void mmput_async(struct mm_struct *);
2784 #endif
2785
2786 /* Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away */
2787 extern struct mm_struct *get_task_mm(struct task_struct *task);
2788 /*
2789  * Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away
2790  * and ptrace_may_access with the mode parameter passed to it
2791  * succeeds.
2792  */
2793 extern struct mm_struct *mm_access(struct task_struct *task, unsigned int mode);
2794 /* Remove the current tasks stale references to the old mm_struct */
2795 extern void mm_release(struct task_struct *, struct mm_struct *);
2796
2797 #ifdef CONFIG_HAVE_COPY_THREAD_TLS
2798 extern int copy_thread_tls(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2799                         struct task_struct *, unsigned long);
2800 #else
2801 extern int copy_thread(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2802                         struct task_struct *);
2803
2804 /* Architectures that haven't opted into copy_thread_tls get the tls argument
2805  * via pt_regs, so ignore the tls argument passed via C. */
2806 static inline int copy_thread_tls(
2807                 unsigned long clone_flags, unsigned long sp, unsigned long arg,
2808                 struct task_struct *p, unsigned long tls)
2809 {
2810         return copy_thread(clone_flags, sp, arg, p);
2811 }
2812 #endif
2813 extern void flush_thread(void);
2814
2815 #ifdef CONFIG_HAVE_EXIT_THREAD
2816 extern void exit_thread(struct task_struct *tsk);
2817 #else
2818 static inline void exit_thread(struct task_struct *tsk)
2819 {
2820 }
2821 #endif
2822
2823 extern void exit_files(struct task_struct *);
2824 extern void __cleanup_sighand(struct sighand_struct *);
2825
2826 extern void exit_itimers(struct signal_struct *);
2827 extern void flush_itimer_signals(void);
2828
2829 extern void do_group_exit(int);
2830
2831 extern int do_execve(struct filename *,
2832                      const char __user * const __user *,
2833                      const char __user * const __user *);
2834 extern int do_execveat(int, struct filename *,
2835                        const char __user * const __user *,
2836                        const char __user * const __user *,
2837                        int);
2838 extern long _do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *, unsigned long);
2839 extern long do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *);
2840 struct task_struct *fork_idle(int);
2841 extern pid_t kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags);
2842
2843 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
2844 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
2845 {
2846         __set_task_comm(tsk, from, false);
2847 }
2848 extern char *get_task_comm(char *to, struct task_struct *tsk);
2849
2850 #ifdef CONFIG_SMP
2851 void scheduler_ipi(void);
2852 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
2853 #else
2854 static inline void scheduler_ipi(void) { }
2855 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p,
2856                                                long match_state)
2857 {
2858         return 1;
2859 }
2860 #endif
2861
2862 #define tasklist_empty() \
2863         list_empty(&init_task.tasks)
2864
2865 #define next_task(p) \
2866         list_entry_rcu((p)->tasks.next, struct task_struct, tasks)
2867
2868 #define for_each_process(p) \
2869         for (p = &init_task ; (p = next_task(p)) != &init_task ; )
2870
2871 extern bool current_is_single_threaded(void);
2872
2873 /*
2874  * Careful: do_each_thread/while_each_thread is a double loop so
2875  *          'break' will not work as expected - use goto instead.
2876  */
2877 #define do_each_thread(g, t) \
2878         for (g = t = &init_task ; (g = t = next_task(g)) != &init_task ; ) do
2879
2880 #define while_each_thread(g, t) \
2881         while ((t = next_thread(t)) != g)
2882
2883 #define __for_each_thread(signal, t)    \
2884         list_for_each_entry_rcu(t, &(signal)->thread_head, thread_node)
2885
2886 #define for_each_thread(p, t)           \
2887         __for_each_thread((p)->signal, t)
2888
2889 /* Careful: this is a double loop, 'break' won't work as expected. */
2890 #define for_each_process_thread(p, t)   \
2891         for_each_process(p) for_each_thread(p, t)
2892
2893 static inline int get_nr_threads(struct task_struct *tsk)
2894 {
2895         return tsk->signal->nr_threads;
2896 }
2897
2898 static inline bool thread_group_leader(struct task_struct *p)
2899 {
2900         return p->exit_signal >= 0;
2901 }
2902
2903 /* Do to the insanities of de_thread it is possible for a process
2904  * to have the pid of the thread group leader without actually being
2905  * the thread group leader.  For iteration through the pids in proc
2906  * all we care about is that we have a task with the appropriate
2907  * pid, we don't actually care if we have the right task.
2908  */
2909 static inline bool has_group_leader_pid(struct task_struct *p)
2910 {
2911         return task_pid(p) == p->signal->leader_pid;
2912 }
2913
2914 static inline
2915 bool same_thread_group(struct task_struct *p1, struct task_struct *p2)
2916 {
2917         return p1->signal == p2->signal;
2918 }
2919
2920 static inline struct task_struct *next_thread(const struct task_struct *p)
2921 {
2922         return list_entry_rcu(p->thread_group.next,
2923                               struct task_struct, thread_group);
2924 }
2925
2926 static inline int thread_group_empty(struct task_struct *p)
2927 {
2928         return list_empty(&p->thread_group);
2929 }
2930
2931 #define delay_group_leader(p) \
2932                 (thread_group_leader(p) && !thread_group_empty(p))
2933
2934 /*
2935  * Protects ->fs, ->files, ->mm, ->group_info, ->comm, keyring
2936  * subscriptions and synchronises with wait4().  Also used in procfs.  Also
2937  * pins the final release of task.io_context.  Also protects ->cpuset and
2938  * ->cgroup.subsys[]. And ->vfork_done.
2939  *
2940  * Nests both inside and outside of read_lock(&tasklist_lock).
2941  * It must not be nested with write_lock_irq(&tasklist_lock),
2942  * neither inside nor outside.
2943  */
2944 static inline void task_lock(struct task_struct *p)
2945 {
2946         spin_lock(&p->alloc_lock);
2947 }
2948
2949 static inline void task_unlock(struct task_struct *p)
2950 {
2951         spin_unlock(&p->alloc_lock);
2952 }
2953
2954 extern struct sighand_struct *__lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
2955                                                         unsigned long *flags);
2956
2957 static inline struct sighand_struct *lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
2958                                                        unsigned long *flags)
2959 {
2960         struct sighand_struct *ret;
2961
2962         ret = __lock_task_sighand(tsk, flags);
2963         (void)__cond_lock(&tsk->sighand->siglock, ret);
2964         return ret;
2965 }
2966
2967 static inline void unlock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
2968                                                 unsigned long *flags)
2969 {
2970         spin_unlock_irqrestore(&tsk->sighand->siglock, *flags);
2971 }
2972
2973 /**
2974  * threadgroup_change_begin - mark the beginning of changes to a threadgroup
2975  * @tsk: task causing the changes
2976  *
2977  * All operations which modify a threadgroup - a new thread joining the
2978  * group, death of a member thread (the assertion of PF_EXITING) and
2979  * exec(2) dethreading the process and replacing the leader - are wrapped
2980  * by threadgroup_change_{begin|end}().  This is to provide a place which
2981  * subsystems needing threadgroup stability can hook into for
2982  * synchronization.
2983  */
2984 static inline void threadgroup_change_begin(struct task_struct *tsk)
2985 {
2986         might_sleep();
2987         cgroup_threadgroup_change_begin(tsk);
2988 }
2989
2990 /**
2991  * threadgroup_change_end - mark the end of changes to a threadgroup
2992  * @tsk: task causing the changes
2993  *
2994  * See threadgroup_change_begin().
2995  */
2996 static inline void threadgroup_change_end(struct task_struct *tsk)
2997 {
2998         cgroup_threadgroup_change_end(tsk);
2999 }
3000
3001 #ifndef __HAVE_THREAD_FUNCTIONS
3002
3003 #define task_thread_info(task)  ((struct thread_info *)(task)->stack)
3004 #define task_stack_page(task)   ((task)->stack)
3005
3006 static inline void setup_thread_stack(struct task_struct *p, struct task_struct *org)
3007 {
3008         *task_thread_info(p) = *task_thread_info(org);
3009         task_thread_info(p)->task = p;
3010 }
3011
3012 /*
3013  * Return the address of the last usable long on the stack.
3014  *
3015  * When the stack grows down, this is just above the thread
3016  * info struct. Going any lower will corrupt the threadinfo.
3017  *
3018  * When the stack grows up, this is the highest address.
3019  * Beyond that position, we corrupt data on the next page.
3020  */
3021 static inline unsigned long *end_of_stack(struct task_struct *p)
3022 {
3023 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3024         return (unsigned long *)((unsigned long)task_thread_info(p) + THREAD_SIZE) - 1;
3025 #else
3026         return (unsigned long *)(task_thread_info(p) + 1);
3027 #endif
3028 }
3029
3030 #endif
3031 #define task_stack_end_corrupted(task) \
3032                 (*(end_of_stack(task)) != STACK_END_MAGIC)
3033
3034 static inline int object_is_on_stack(void *obj)
3035 {
3036         void *stack = task_stack_page(current);
3037
3038         return (obj >= stack) && (obj < (stack + THREAD_SIZE));
3039 }
3040
3041 extern void thread_stack_cache_init(void);
3042
3043 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
3044 static inline unsigned long stack_not_used(struct task_struct *p)
3045 {
3046         unsigned long *n = end_of_stack(p);
3047
3048         do {    /* Skip over canary */
3049 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3050                 n--;
3051 # else
3052                 n++;
3053 # endif
3054         } while (!*n);
3055
3056 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3057         return (unsigned long)end_of_stack(p) - (unsigned long)n;
3058 # else
3059         return (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
3060 # endif
3061 }
3062 #endif
3063 extern void set_task_stack_end_magic(struct task_struct *tsk);
3064
3065 /* set thread flags in other task's structures
3066  * - see asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available
3067  */
3068 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3069 {
3070         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3071 }
3072
3073 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3074 {
3075         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3076 }
3077
3078 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3079 {
3080         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3081 }
3082
3083 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3084 {
3085         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3086 }
3087
3088 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3089 {
3090         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3091 }
3092
3093 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3094 {
3095         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3096 }
3097
3098 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3099 {
3100         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3101 }
3102
3103 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3104 {
3105         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
3106 }
3107
3108 static inline int restart_syscall(void)
3109 {
3110         set_tsk_thread_flag(current, TIF_SIGPENDING);
3111         return -ERESTARTNOINTR;
3112 }
3113
3114 static inline int signal_pending(struct task_struct *p)
3115 {
3116         return unlikely(test_tsk_thread_flag(p,TIF_SIGPENDING));
3117 }
3118
3119 static inline int __fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3120 {
3121         return unlikely(sigismember(&p->pending.signal, SIGKILL));
3122 }
3123
3124 static inline int fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3125 {
3126         return signal_pending(p) && __fatal_signal_pending(p);
3127 }
3128
3129 static inline int signal_pending_state(long state, struct task_struct *p)
3130 {
3131         if (!(state & (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_WAKEKILL)))
3132                 return 0;
3133         if (!signal_pending(p))
3134                 return 0;
3135
3136         return (state & TASK_INTERRUPTIBLE) || __fatal_signal_pending(p);
3137 }
3138
3139 /*
3140  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
3141  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
3142  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
3143  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
3144  * cond_resched_softirq() will enable bhs before scheduling.
3145  */
3146 extern int _cond_resched(void);
3147
3148 #define cond_resched() ({                       \
3149         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
3150         _cond_resched();                        \
3151 })
3152
3153 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
3154
3155 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
3156         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
3157         __cond_resched_lock(lock);                              \
3158 })
3159
3160 extern int __cond_resched_softirq(void);
3161
3162 #define cond_resched_softirq() ({                                       \
3163         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET);     \
3164         __cond_resched_softirq();                                       \
3165 })
3166
3167 static inline void cond_resched_rcu(void)
3168 {
3169 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
3170         rcu_read_unlock();
3171         cond_resched();
3172         rcu_read_lock();
3173 #endif
3174 }
3175
3176 /*
3177  * Does a critical section need to be broken due to another
3178  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
3179  * but a general need for low latency)
3180  */
3181 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
3182 {
3183 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3184         return spin_is_contended(lock);
3185 #else
3186         return 0;
3187 #endif
3188 }
3189
3190 /*
3191  * Idle thread specific functions to determine the need_resched
3192  * polling state.
3193  */
3194 #ifdef TIF_POLLING_NRFLAG
3195 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p)
3196 {
3197         return test_tsk_thread_flag(p, TIF_POLLING_NRFLAG);
3198 }
3199
3200 static inline void __current_set_polling(void)
3201 {
3202         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3203 }
3204
3205 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3206 {
3207         __current_set_polling();
3208
3209         /*
3210          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3211          * paired by resched_curr()
3212          */
3213         smp_mb__after_atomic();
3214
3215         return unlikely(tif_need_resched());
3216 }
3217
3218 static inline void __current_clr_polling(void)
3219 {
3220         clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3221 }
3222
3223 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3224 {
3225         __current_clr_polling();
3226
3227         /*
3228          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3229          * paired by resched_curr()
3230          */
3231         smp_mb__after_atomic();
3232
3233         return unlikely(tif_need_resched());
3234 }
3235
3236 #else
3237 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p) { return 0; }
3238 static inline void __current_set_polling(void) { }
3239 static inline void __current_clr_polling(void) { }
3240
3241 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3242 {
3243         return unlikely(tif_need_resched());
3244 }
3245 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3246 {
3247         return unlikely(tif_need_resched());
3248 }
3249 #endif
3250
3251 static inline void current_clr_polling(void)
3252 {
3253         __current_clr_polling();
3254
3255         /*
3256          * Ensure we check TIF_NEED_RESCHED after we clear the polling bit.
3257          * Once the bit is cleared, we'll get IPIs with every new
3258          * TIF_NEED_RESCHED and the IPI handler, scheduler_ipi(), will also
3259          * fold.
3260          */
3261         smp_mb(); /* paired with resched_curr() */
3262
3263         preempt_fold_need_resched();
3264 }
3265
3266 static __always_inline bool need_resched(void)
3267 {
3268         return unlikely(tif_need_resched());
3269 }
3270
3271 /*
3272  * Thread group CPU time accounting.
3273  */
3274 void thread_group_cputime(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3275 void thread_group_cputimer(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3276
3277 /*
3278  * Reevaluate whether the task has signals pending delivery.
3279  * Wake the task if so.
3280  * This is required every time the blocked sigset_t changes.
3281  * callers must hold sighand->siglock.
3282  */
3283 extern void recalc_sigpending_and_wake(struct task_struct *t);
3284 extern void recalc_sigpending(void);
3285
3286 extern void signal_wake_up_state(struct task_struct *t, unsigned int state);
3287
3288 static inline void signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3289 {
3290         signal_wake_up_state(t, resume ? TASK_WAKEKILL : 0);
3291 }
3292 static inline void ptrace_signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3293 {
3294         signal_wake_up_state(t, resume ? __TASK_TRACED : 0);
3295 }
3296
3297 /*
3298  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
3299  */
3300 #ifdef CONFIG_SMP
3301
3302 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3303 {
3304         return task_thread_info(p)->cpu;
3305 }
3306
3307 static inline int task_node(const struct task_struct *p)
3308 {
3309         return cpu_to_node(task_cpu(p));
3310 }
3311
3312 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
3313
3314 #else
3315
3316 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3317 {
3318         return 0;
3319 }
3320
3321 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
3322 {
3323 }
3324
3325 #endif /* CONFIG_SMP */
3326
3327 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
3328 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
3329
3330 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3331 extern struct task_group root_task_group;
3332 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
3333
3334 extern int task_can_switch_user(struct user_struct *up,
3335                                         struct task_struct *tsk);
3336
3337 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
3338 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3339 {
3340         tsk->ioac.rchar += amt;
3341 }
3342
3343 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3344 {
3345         tsk->ioac.wchar += amt;
3346 }
3347
3348 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3349 {
3350         tsk->ioac.syscr++;
3351 }
3352
3353 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3354 {
3355         tsk->ioac.syscw++;
3356 }
3357 #else
3358 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3359 {
3360 }
3361
3362 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3363 {
3364 }
3365
3366 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3367 {
3368 }
3369
3370 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3371 {
3372 }
3373 #endif
3374
3375 #ifndef TASK_SIZE_OF
3376 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
3377 #endif
3378
3379 #ifdef CONFIG_MEMCG
3380 extern void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm);
3381 #else
3382 static inline void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm)
3383 {
3384 }
3385 #endif /* CONFIG_MEMCG */
3386
3387 static inline unsigned long task_rlimit(const struct task_struct *tsk,
3388                 unsigned int limit)
3389 {
3390         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_cur);
3391 }
3392
3393 static inline unsigned long task_rlimit_max(const struct task_struct *tsk,
3394                 unsigned int limit)
3395 {
3396         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_max);
3397 }
3398
3399 static inline unsigned long rlimit(unsigned int limit)
3400 {
3401         return task_rlimit(current, limit);
3402 }
3403
3404 static inline unsigned long rlimit_max(unsigned int limit)
3405 {
3406         return task_rlimit_max(current, limit);
3407 }
3408
3409 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ
3410 struct update_util_data {
3411         void (*func)(struct update_util_data *data,
3412                      u64 time, unsigned long util, unsigned long max);
3413 };
3414
3415 void cpufreq_add_update_util_hook(int cpu, struct update_util_data *data,
3416                         void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time,
3417                                      unsigned long util, unsigned long max));
3418 void cpufreq_remove_update_util_hook(int cpu);
3419 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ */
3420
3421 #endif