Merge branch 'x86-pti-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[linux-2.6-microblaze.git] / include / linux / sched.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _LINUX_SCHED_H
3 #define _LINUX_SCHED_H
4
5 /*
6  * Define 'struct task_struct' and provide the main scheduler
7  * APIs (schedule(), wakeup variants, etc.)
8  */
9
10 #include <uapi/linux/sched.h>
11
12 #include <asm/current.h>
13
14 #include <linux/pid.h>
15 #include <linux/sem.h>
16 #include <linux/shm.h>
17 #include <linux/kcov.h>
18 #include <linux/mutex.h>
19 #include <linux/plist.h>
20 #include <linux/hrtimer.h>
21 #include <linux/seccomp.h>
22 #include <linux/nodemask.h>
23 #include <linux/rcupdate.h>
24 #include <linux/resource.h>
25 #include <linux/latencytop.h>
26 #include <linux/sched/prio.h>
27 #include <linux/signal_types.h>
28 #include <linux/psi_types.h>
29 #include <linux/mm_types_task.h>
30 #include <linux/task_io_accounting.h>
31 #include <linux/rseq.h>
32
33 /* task_struct member predeclarations (sorted alphabetically): */
34 struct audit_context;
35 struct backing_dev_info;
36 struct bio_list;
37 struct blk_plug;
38 struct cfs_rq;
39 struct fs_struct;
40 struct futex_pi_state;
41 struct io_context;
42 struct mempolicy;
43 struct nameidata;
44 struct nsproxy;
45 struct perf_event_context;
46 struct pid_namespace;
47 struct pipe_inode_info;
48 struct rcu_node;
49 struct reclaim_state;
50 struct robust_list_head;
51 struct sched_attr;
52 struct sched_param;
53 struct seq_file;
54 struct sighand_struct;
55 struct signal_struct;
56 struct task_delay_info;
57 struct task_group;
58
59 /*
60  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
61  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
62  *
63  * We have two separate sets of flags: task->state
64  * is about runnability, while task->exit_state are
65  * about the task exiting. Confusing, but this way
66  * modifying one set can't modify the other one by
67  * mistake.
68  */
69
70 /* Used in tsk->state: */
71 #define TASK_RUNNING                    0x0000
72 #define TASK_INTERRUPTIBLE              0x0001
73 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE            0x0002
74 #define __TASK_STOPPED                  0x0004
75 #define __TASK_TRACED                   0x0008
76 /* Used in tsk->exit_state: */
77 #define EXIT_DEAD                       0x0010
78 #define EXIT_ZOMBIE                     0x0020
79 #define EXIT_TRACE                      (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
80 /* Used in tsk->state again: */
81 #define TASK_PARKED                     0x0040
82 #define TASK_DEAD                       0x0080
83 #define TASK_WAKEKILL                   0x0100
84 #define TASK_WAKING                     0x0200
85 #define TASK_NOLOAD                     0x0400
86 #define TASK_NEW                        0x0800
87 #define TASK_STATE_MAX                  0x1000
88
89 /* Convenience macros for the sake of set_current_state: */
90 #define TASK_KILLABLE                   (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
91 #define TASK_STOPPED                    (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
92 #define TASK_TRACED                     (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
93
94 #define TASK_IDLE                       (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
95
96 /* Convenience macros for the sake of wake_up(): */
97 #define TASK_NORMAL                     (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
98
99 /* get_task_state(): */
100 #define TASK_REPORT                     (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
101                                          TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
102                                          __TASK_TRACED | EXIT_DEAD | EXIT_ZOMBIE | \
103                                          TASK_PARKED)
104
105 #define task_is_traced(task)            ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
106
107 #define task_is_stopped(task)           ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
108
109 #define task_is_stopped_or_traced(task) ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
110
111 #define task_contributes_to_load(task)  ((task->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE) != 0 && \
112                                          (task->flags & PF_FROZEN) == 0 && \
113                                          (task->state & TASK_NOLOAD) == 0)
114
115 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
116
117 /*
118  * Special states are those that do not use the normal wait-loop pattern. See
119  * the comment with set_special_state().
120  */
121 #define is_special_task_state(state)                            \
122         ((state) & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED | TASK_PARKED | TASK_DEAD))
123
124 #define __set_current_state(state_value)                        \
125         do {                                                    \
126                 WARN_ON_ONCE(is_special_task_state(state_value));\
127                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
128                 current->state = (state_value);                 \
129         } while (0)
130
131 #define set_current_state(state_value)                          \
132         do {                                                    \
133                 WARN_ON_ONCE(is_special_task_state(state_value));\
134                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
135                 smp_store_mb(current->state, (state_value));    \
136         } while (0)
137
138 #define set_special_state(state_value)                                  \
139         do {                                                            \
140                 unsigned long flags; /* may shadow */                   \
141                 WARN_ON_ONCE(!is_special_task_state(state_value));      \
142                 raw_spin_lock_irqsave(&current->pi_lock, flags);        \
143                 current->task_state_change = _THIS_IP_;                 \
144                 current->state = (state_value);                         \
145                 raw_spin_unlock_irqrestore(&current->pi_lock, flags);   \
146         } while (0)
147 #else
148 /*
149  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
150  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
151  * actually sleep:
152  *
153  *   for (;;) {
154  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
155  *      if (!need_sleep)
156  *              break;
157  *
158  *      schedule();
159  *   }
160  *   __set_current_state(TASK_RUNNING);
161  *
162  * If the caller does not need such serialisation (because, for instance, the
163  * condition test and condition change and wakeup are under the same lock) then
164  * use __set_current_state().
165  *
166  * The above is typically ordered against the wakeup, which does:
167  *
168  *   need_sleep = false;
169  *   wake_up_state(p, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
170  *
171  * where wake_up_state() executes a full memory barrier before accessing the
172  * task state.
173  *
174  * Wakeup will do: if (@state & p->state) p->state = TASK_RUNNING, that is,
175  * once it observes the TASK_UNINTERRUPTIBLE store the waking CPU can issue a
176  * TASK_RUNNING store which can collide with __set_current_state(TASK_RUNNING).
177  *
178  * However, with slightly different timing the wakeup TASK_RUNNING store can
179  * also collide with the TASK_UNINTERRUPTIBLE store. Losing that store is not
180  * a problem either because that will result in one extra go around the loop
181  * and our @cond test will save the day.
182  *
183  * Also see the comments of try_to_wake_up().
184  */
185 #define __set_current_state(state_value)                                \
186         current->state = (state_value)
187
188 #define set_current_state(state_value)                                  \
189         smp_store_mb(current->state, (state_value))
190
191 /*
192  * set_special_state() should be used for those states when the blocking task
193  * can not use the regular condition based wait-loop. In that case we must
194  * serialize against wakeups such that any possible in-flight TASK_RUNNING stores
195  * will not collide with our state change.
196  */
197 #define set_special_state(state_value)                                  \
198         do {                                                            \
199                 unsigned long flags; /* may shadow */                   \
200                 raw_spin_lock_irqsave(&current->pi_lock, flags);        \
201                 current->state = (state_value);                         \
202                 raw_spin_unlock_irqrestore(&current->pi_lock, flags);   \
203         } while (0)
204
205 #endif
206
207 /* Task command name length: */
208 #define TASK_COMM_LEN                   16
209
210 extern void scheduler_tick(void);
211
212 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT            LONG_MAX
213
214 extern long schedule_timeout(long timeout);
215 extern long schedule_timeout_interruptible(long timeout);
216 extern long schedule_timeout_killable(long timeout);
217 extern long schedule_timeout_uninterruptible(long timeout);
218 extern long schedule_timeout_idle(long timeout);
219 asmlinkage void schedule(void);
220 extern void schedule_preempt_disabled(void);
221
222 extern int __must_check io_schedule_prepare(void);
223 extern void io_schedule_finish(int token);
224 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
225 extern void io_schedule(void);
226
227 /**
228  * struct prev_cputime - snapshot of system and user cputime
229  * @utime: time spent in user mode
230  * @stime: time spent in system mode
231  * @lock: protects the above two fields
232  *
233  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
234  * monotonicity.
235  */
236 struct prev_cputime {
237 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
238         u64                             utime;
239         u64                             stime;
240         raw_spinlock_t                  lock;
241 #endif
242 };
243
244 /**
245  * struct task_cputime - collected CPU time counts
246  * @utime:              time spent in user mode, in nanoseconds
247  * @stime:              time spent in kernel mode, in nanoseconds
248  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
249  *
250  * This structure groups together three kinds of CPU time that are tracked for
251  * threads and thread groups.  Most things considering CPU time want to group
252  * these counts together and treat all three of them in parallel.
253  */
254 struct task_cputime {
255         u64                             utime;
256         u64                             stime;
257         unsigned long long              sum_exec_runtime;
258 };
259
260 /* Alternate field names when used on cache expirations: */
261 #define virt_exp                        utime
262 #define prof_exp                        stime
263 #define sched_exp                       sum_exec_runtime
264
265 enum vtime_state {
266         /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive: */
267         VTIME_INACTIVE = 0,
268         /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active: */
269         VTIME_USER,
270         /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active: */
271         VTIME_SYS,
272 };
273
274 struct vtime {
275         seqcount_t              seqcount;
276         unsigned long long      starttime;
277         enum vtime_state        state;
278         u64                     utime;
279         u64                     stime;
280         u64                     gtime;
281 };
282
283 struct sched_info {
284 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
285         /* Cumulative counters: */
286
287         /* # of times we have run on this CPU: */
288         unsigned long                   pcount;
289
290         /* Time spent waiting on a runqueue: */
291         unsigned long long              run_delay;
292
293         /* Timestamps: */
294
295         /* When did we last run on a CPU? */
296         unsigned long long              last_arrival;
297
298         /* When were we last queued to run? */
299         unsigned long long              last_queued;
300
301 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
302 };
303
304 /*
305  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
306  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
307  *
308  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
309  * all these metrics based on that basic range.
310  */
311 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT         10
312 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE         (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
313
314 struct load_weight {
315         unsigned long                   weight;
316         u32                             inv_weight;
317 };
318
319 /**
320  * struct util_est - Estimation utilization of FAIR tasks
321  * @enqueued: instantaneous estimated utilization of a task/cpu
322  * @ewma:     the Exponential Weighted Moving Average (EWMA)
323  *            utilization of a task
324  *
325  * Support data structure to track an Exponential Weighted Moving Average
326  * (EWMA) of a FAIR task's utilization. New samples are added to the moving
327  * average each time a task completes an activation. Sample's weight is chosen
328  * so that the EWMA will be relatively insensitive to transient changes to the
329  * task's workload.
330  *
331  * The enqueued attribute has a slightly different meaning for tasks and cpus:
332  * - task:   the task's util_avg at last task dequeue time
333  * - cfs_rq: the sum of util_est.enqueued for each RUNNABLE task on that CPU
334  * Thus, the util_est.enqueued of a task represents the contribution on the
335  * estimated utilization of the CPU where that task is currently enqueued.
336  *
337  * Only for tasks we track a moving average of the past instantaneous
338  * estimated utilization. This allows to absorb sporadic drops in utilization
339  * of an otherwise almost periodic task.
340  */
341 struct util_est {
342         unsigned int                    enqueued;
343         unsigned int                    ewma;
344 #define UTIL_EST_WEIGHT_SHIFT           2
345 } __attribute__((__aligned__(sizeof(u64))));
346
347 /*
348  * The load_avg/util_avg accumulates an infinite geometric series
349  * (see __update_load_avg() in kernel/sched/fair.c).
350  *
351  * [load_avg definition]
352  *
353  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
354  *
355  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable.
356  * For cfs_rq, it is the aggregated load_avg of all runnable and
357  * blocked sched_entities.
358  *
359  * load_avg may also take frequency scaling into account:
360  *
361  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load) * freq%
362  *
363  * where freq% is the CPU frequency normalized to the highest frequency.
364  *
365  * [util_avg definition]
366  *
367  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
368  *
369  * where running% is the time ratio that a sched_entity is running on
370  * a CPU. For cfs_rq, it is the aggregated util_avg of all runnable
371  * and blocked sched_entities.
372  *
373  * util_avg may also factor frequency scaling and CPU capacity scaling:
374  *
375  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE * freq% * capacity%
376  *
377  * where freq% is the same as above, and capacity% is the CPU capacity
378  * normalized to the greatest capacity (due to uarch differences, etc).
379  *
380  * N.B., the above ratios (runnable%, running%, freq%, and capacity%)
381  * themselves are in the range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics,
382  * we therefore scale them to as large a range as necessary. This is for
383  * example reflected by util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
384  *
385  * [Overflow issue]
386  *
387  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
388  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
389  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
390  *
391  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
392  * weight will overflow first before we do, because:
393  *
394  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
395  *
396  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
397  * issues.
398  */
399 struct sched_avg {
400         u64                             last_update_time;
401         u64                             load_sum;
402         u64                             runnable_load_sum;
403         u32                             util_sum;
404         u32                             period_contrib;
405         unsigned long                   load_avg;
406         unsigned long                   runnable_load_avg;
407         unsigned long                   util_avg;
408         struct util_est                 util_est;
409 } ____cacheline_aligned;
410
411 struct sched_statistics {
412 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
413         u64                             wait_start;
414         u64                             wait_max;
415         u64                             wait_count;
416         u64                             wait_sum;
417         u64                             iowait_count;
418         u64                             iowait_sum;
419
420         u64                             sleep_start;
421         u64                             sleep_max;
422         s64                             sum_sleep_runtime;
423
424         u64                             block_start;
425         u64                             block_max;
426         u64                             exec_max;
427         u64                             slice_max;
428
429         u64                             nr_migrations_cold;
430         u64                             nr_failed_migrations_affine;
431         u64                             nr_failed_migrations_running;
432         u64                             nr_failed_migrations_hot;
433         u64                             nr_forced_migrations;
434
435         u64                             nr_wakeups;
436         u64                             nr_wakeups_sync;
437         u64                             nr_wakeups_migrate;
438         u64                             nr_wakeups_local;
439         u64                             nr_wakeups_remote;
440         u64                             nr_wakeups_affine;
441         u64                             nr_wakeups_affine_attempts;
442         u64                             nr_wakeups_passive;
443         u64                             nr_wakeups_idle;
444 #endif
445 };
446
447 struct sched_entity {
448         /* For load-balancing: */
449         struct load_weight              load;
450         unsigned long                   runnable_weight;
451         struct rb_node                  run_node;
452         struct list_head                group_node;
453         unsigned int                    on_rq;
454
455         u64                             exec_start;
456         u64                             sum_exec_runtime;
457         u64                             vruntime;
458         u64                             prev_sum_exec_runtime;
459
460         u64                             nr_migrations;
461
462         struct sched_statistics         statistics;
463
464 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
465         int                             depth;
466         struct sched_entity             *parent;
467         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
468         struct cfs_rq                   *cfs_rq;
469         /* rq "owned" by this entity/group: */
470         struct cfs_rq                   *my_q;
471 #endif
472
473 #ifdef CONFIG_SMP
474         /*
475          * Per entity load average tracking.
476          *
477          * Put into separate cache line so it does not
478          * collide with read-mostly values above.
479          */
480         struct sched_avg                avg;
481 #endif
482 };
483
484 struct sched_rt_entity {
485         struct list_head                run_list;
486         unsigned long                   timeout;
487         unsigned long                   watchdog_stamp;
488         unsigned int                    time_slice;
489         unsigned short                  on_rq;
490         unsigned short                  on_list;
491
492         struct sched_rt_entity          *back;
493 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
494         struct sched_rt_entity          *parent;
495         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
496         struct rt_rq                    *rt_rq;
497         /* rq "owned" by this entity/group: */
498         struct rt_rq                    *my_q;
499 #endif
500 } __randomize_layout;
501
502 struct sched_dl_entity {
503         struct rb_node                  rb_node;
504
505         /*
506          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
507          * during sched_setattr(), they will remain the same until
508          * the next sched_setattr().
509          */
510         u64                             dl_runtime;     /* Maximum runtime for each instance    */
511         u64                             dl_deadline;    /* Relative deadline of each instance   */
512         u64                             dl_period;      /* Separation of two instances (period) */
513         u64                             dl_bw;          /* dl_runtime / dl_period               */
514         u64                             dl_density;     /* dl_runtime / dl_deadline             */
515
516         /*
517          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
518          * they are continuously updated during task execution. Note that
519          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
520          */
521         s64                             runtime;        /* Remaining runtime for this instance  */
522         u64                             deadline;       /* Absolute deadline for this instance  */
523         unsigned int                    flags;          /* Specifying the scheduler behaviour   */
524
525         /*
526          * Some bool flags:
527          *
528          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
529          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
530          * next firing of dl_timer.
531          *
532          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
533          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
534          * exit the critical section);
535          *
536          * @dl_yielded tells if task gave up the CPU before consuming
537          * all its available runtime during the last job.
538          *
539          * @dl_non_contending tells if the task is inactive while still
540          * contributing to the active utilization. In other words, it
541          * indicates if the inactive timer has been armed and its handler
542          * has not been executed yet. This flag is useful to avoid race
543          * conditions between the inactive timer handler and the wakeup
544          * code.
545          *
546          * @dl_overrun tells if the task asked to be informed about runtime
547          * overruns.
548          */
549         unsigned int                    dl_throttled      : 1;
550         unsigned int                    dl_boosted        : 1;
551         unsigned int                    dl_yielded        : 1;
552         unsigned int                    dl_non_contending : 1;
553         unsigned int                    dl_overrun        : 1;
554
555         /*
556          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
557          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
558          */
559         struct hrtimer                  dl_timer;
560
561         /*
562          * Inactive timer, responsible for decreasing the active utilization
563          * at the "0-lag time". When a -deadline task blocks, it contributes
564          * to GRUB's active utilization until the "0-lag time", hence a
565          * timer is needed to decrease the active utilization at the correct
566          * time.
567          */
568         struct hrtimer inactive_timer;
569 };
570
571 union rcu_special {
572         struct {
573                 u8                      blocked;
574                 u8                      need_qs;
575                 u8                      exp_hint; /* Hint for performance. */
576                 u8                      pad; /* No garbage from compiler! */
577         } b; /* Bits. */
578         u32 s; /* Set of bits. */
579 };
580
581 enum perf_event_task_context {
582         perf_invalid_context = -1,
583         perf_hw_context = 0,
584         perf_sw_context,
585         perf_nr_task_contexts,
586 };
587
588 struct wake_q_node {
589         struct wake_q_node *next;
590 };
591
592 struct task_struct {
593 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
594         /*
595          * For reasons of header soup (see current_thread_info()), this
596          * must be the first element of task_struct.
597          */
598         struct thread_info              thread_info;
599 #endif
600         /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped: */
601         volatile long                   state;
602
603         /*
604          * This begins the randomizable portion of task_struct. Only
605          * scheduling-critical items should be added above here.
606          */
607         randomized_struct_fields_start
608
609         void                            *stack;
610         atomic_t                        usage;
611         /* Per task flags (PF_*), defined further below: */
612         unsigned int                    flags;
613         unsigned int                    ptrace;
614
615 #ifdef CONFIG_SMP
616         struct llist_node               wake_entry;
617         int                             on_cpu;
618 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
619         /* Current CPU: */
620         unsigned int                    cpu;
621 #endif
622         unsigned int                    wakee_flips;
623         unsigned long                   wakee_flip_decay_ts;
624         struct task_struct              *last_wakee;
625
626         /*
627          * recent_used_cpu is initially set as the last CPU used by a task
628          * that wakes affine another task. Waker/wakee relationships can
629          * push tasks around a CPU where each wakeup moves to the next one.
630          * Tracking a recently used CPU allows a quick search for a recently
631          * used CPU that may be idle.
632          */
633         int                             recent_used_cpu;
634         int                             wake_cpu;
635 #endif
636         int                             on_rq;
637
638         int                             prio;
639         int                             static_prio;
640         int                             normal_prio;
641         unsigned int                    rt_priority;
642
643         const struct sched_class        *sched_class;
644         struct sched_entity             se;
645         struct sched_rt_entity          rt;
646 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
647         struct task_group               *sched_task_group;
648 #endif
649         struct sched_dl_entity          dl;
650
651 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
652         /* List of struct preempt_notifier: */
653         struct hlist_head               preempt_notifiers;
654 #endif
655
656 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
657         unsigned int                    btrace_seq;
658 #endif
659
660         unsigned int                    policy;
661         int                             nr_cpus_allowed;
662         cpumask_t                       cpus_allowed;
663
664 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
665         int                             rcu_read_lock_nesting;
666         union rcu_special               rcu_read_unlock_special;
667         struct list_head                rcu_node_entry;
668         struct rcu_node                 *rcu_blocked_node;
669 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
670
671 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
672         unsigned long                   rcu_tasks_nvcsw;
673         u8                              rcu_tasks_holdout;
674         u8                              rcu_tasks_idx;
675         int                             rcu_tasks_idle_cpu;
676         struct list_head                rcu_tasks_holdout_list;
677 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
678
679         struct sched_info               sched_info;
680
681         struct list_head                tasks;
682 #ifdef CONFIG_SMP
683         struct plist_node               pushable_tasks;
684         struct rb_node                  pushable_dl_tasks;
685 #endif
686
687         struct mm_struct                *mm;
688         struct mm_struct                *active_mm;
689
690         /* Per-thread vma caching: */
691         struct vmacache                 vmacache;
692
693 #ifdef SPLIT_RSS_COUNTING
694         struct task_rss_stat            rss_stat;
695 #endif
696         int                             exit_state;
697         int                             exit_code;
698         int                             exit_signal;
699         /* The signal sent when the parent dies: */
700         int                             pdeath_signal;
701         /* JOBCTL_*, siglock protected: */
702         unsigned long                   jobctl;
703
704         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions: */
705         unsigned int                    personality;
706
707         /* Scheduler bits, serialized by scheduler locks: */
708         unsigned                        sched_reset_on_fork:1;
709         unsigned                        sched_contributes_to_load:1;
710         unsigned                        sched_migrated:1;
711         unsigned                        sched_remote_wakeup:1;
712 #ifdef CONFIG_PSI
713         unsigned                        sched_psi_wake_requeue:1;
714 #endif
715
716         /* Force alignment to the next boundary: */
717         unsigned                        :0;
718
719         /* Unserialized, strictly 'current' */
720
721         /* Bit to tell LSMs we're in execve(): */
722         unsigned                        in_execve:1;
723         unsigned                        in_iowait:1;
724 #ifndef TIF_RESTORE_SIGMASK
725         unsigned                        restore_sigmask:1;
726 #endif
727 #ifdef CONFIG_MEMCG
728         unsigned                        in_user_fault:1;
729 #endif
730 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
731         unsigned                        brk_randomized:1;
732 #endif
733 #ifdef CONFIG_CGROUPS
734         /* disallow userland-initiated cgroup migration */
735         unsigned                        no_cgroup_migration:1;
736 #endif
737 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
738         /* to be used once the psi infrastructure lands upstream. */
739         unsigned                        use_memdelay:1;
740 #endif
741
742         unsigned long                   atomic_flags; /* Flags requiring atomic access. */
743
744         struct restart_block            restart_block;
745
746         pid_t                           pid;
747         pid_t                           tgid;
748
749 #ifdef CONFIG_STACKPROTECTOR
750         /* Canary value for the -fstack-protector GCC feature: */
751         unsigned long                   stack_canary;
752 #endif
753         /*
754          * Pointers to the (original) parent process, youngest child, younger sibling,
755          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
756          * p->real_parent->pid)
757          */
758
759         /* Real parent process: */
760         struct task_struct __rcu        *real_parent;
761
762         /* Recipient of SIGCHLD, wait4() reports: */
763         struct task_struct __rcu        *parent;
764
765         /*
766          * Children/sibling form the list of natural children:
767          */
768         struct list_head                children;
769         struct list_head                sibling;
770         struct task_struct              *group_leader;
771
772         /*
773          * 'ptraced' is the list of tasks this task is using ptrace() on.
774          *
775          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
776          * 'ptrace_entry' is this task's link on the p->parent->ptraced list.
777          */
778         struct list_head                ptraced;
779         struct list_head                ptrace_entry;
780
781         /* PID/PID hash table linkage. */
782         struct pid                      *thread_pid;
783         struct hlist_node               pid_links[PIDTYPE_MAX];
784         struct list_head                thread_group;
785         struct list_head                thread_node;
786
787         struct completion               *vfork_done;
788
789         /* CLONE_CHILD_SETTID: */
790         int __user                      *set_child_tid;
791
792         /* CLONE_CHILD_CLEARTID: */
793         int __user                      *clear_child_tid;
794
795         u64                             utime;
796         u64                             stime;
797 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
798         u64                             utimescaled;
799         u64                             stimescaled;
800 #endif
801         u64                             gtime;
802         struct prev_cputime             prev_cputime;
803 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
804         struct vtime                    vtime;
805 #endif
806
807 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
808         atomic_t                        tick_dep_mask;
809 #endif
810         /* Context switch counts: */
811         unsigned long                   nvcsw;
812         unsigned long                   nivcsw;
813
814         /* Monotonic time in nsecs: */
815         u64                             start_time;
816
817         /* Boot based time in nsecs: */
818         u64                             real_start_time;
819
820         /* MM fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific: */
821         unsigned long                   min_flt;
822         unsigned long                   maj_flt;
823
824 #ifdef CONFIG_POSIX_TIMERS
825         struct task_cputime             cputime_expires;
826         struct list_head                cpu_timers[3];
827 #endif
828
829         /* Process credentials: */
830
831         /* Tracer's credentials at attach: */
832         const struct cred __rcu         *ptracer_cred;
833
834         /* Objective and real subjective task credentials (COW): */
835         const struct cred __rcu         *real_cred;
836
837         /* Effective (overridable) subjective task credentials (COW): */
838         const struct cred __rcu         *cred;
839
840         /*
841          * executable name, excluding path.
842          *
843          * - normally initialized setup_new_exec()
844          * - access it with [gs]et_task_comm()
845          * - lock it with task_lock()
846          */
847         char                            comm[TASK_COMM_LEN];
848
849         struct nameidata                *nameidata;
850
851 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
852         struct sysv_sem                 sysvsem;
853         struct sysv_shm                 sysvshm;
854 #endif
855 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
856         unsigned long                   last_switch_count;
857         unsigned long                   last_switch_time;
858 #endif
859         /* Filesystem information: */
860         struct fs_struct                *fs;
861
862         /* Open file information: */
863         struct files_struct             *files;
864
865         /* Namespaces: */
866         struct nsproxy                  *nsproxy;
867
868         /* Signal handlers: */
869         struct signal_struct            *signal;
870         struct sighand_struct           *sighand;
871         sigset_t                        blocked;
872         sigset_t                        real_blocked;
873         /* Restored if set_restore_sigmask() was used: */
874         sigset_t                        saved_sigmask;
875         struct sigpending               pending;
876         unsigned long                   sas_ss_sp;
877         size_t                          sas_ss_size;
878         unsigned int                    sas_ss_flags;
879
880         struct callback_head            *task_works;
881
882         struct audit_context            *audit_context;
883 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
884         kuid_t                          loginuid;
885         unsigned int                    sessionid;
886 #endif
887         struct seccomp                  seccomp;
888
889         /* Thread group tracking: */
890         u32                             parent_exec_id;
891         u32                             self_exec_id;
892
893         /* Protection against (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed, mempolicy: */
894         spinlock_t                      alloc_lock;
895
896         /* Protection of the PI data structures: */
897         raw_spinlock_t                  pi_lock;
898
899         struct wake_q_node              wake_q;
900
901 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
902         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task: */
903         struct rb_root_cached           pi_waiters;
904         /* Updated under owner's pi_lock and rq lock */
905         struct task_struct              *pi_top_task;
906         /* Deadlock detection and priority inheritance handling: */
907         struct rt_mutex_waiter          *pi_blocked_on;
908 #endif
909
910 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
911         /* Mutex deadlock detection: */
912         struct mutex_waiter             *blocked_on;
913 #endif
914
915 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
916         unsigned int                    irq_events;
917         unsigned long                   hardirq_enable_ip;
918         unsigned long                   hardirq_disable_ip;
919         unsigned int                    hardirq_enable_event;
920         unsigned int                    hardirq_disable_event;
921         int                             hardirqs_enabled;
922         int                             hardirq_context;
923         unsigned long                   softirq_disable_ip;
924         unsigned long                   softirq_enable_ip;
925         unsigned int                    softirq_disable_event;
926         unsigned int                    softirq_enable_event;
927         int                             softirqs_enabled;
928         int                             softirq_context;
929 #endif
930
931 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
932 # define MAX_LOCK_DEPTH                 48UL
933         u64                             curr_chain_key;
934         int                             lockdep_depth;
935         unsigned int                    lockdep_recursion;
936         struct held_lock                held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
937 #endif
938
939 #ifdef CONFIG_UBSAN
940         unsigned int                    in_ubsan;
941 #endif
942
943         /* Journalling filesystem info: */
944         void                            *journal_info;
945
946         /* Stacked block device info: */
947         struct bio_list                 *bio_list;
948
949 #ifdef CONFIG_BLOCK
950         /* Stack plugging: */
951         struct blk_plug                 *plug;
952 #endif
953
954         /* VM state: */
955         struct reclaim_state            *reclaim_state;
956
957         struct backing_dev_info         *backing_dev_info;
958
959         struct io_context               *io_context;
960
961         /* Ptrace state: */
962         unsigned long                   ptrace_message;
963         kernel_siginfo_t                *last_siginfo;
964
965         struct task_io_accounting       ioac;
966 #ifdef CONFIG_PSI
967         /* Pressure stall state */
968         unsigned int                    psi_flags;
969 #endif
970 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
971         /* Accumulated RSS usage: */
972         u64                             acct_rss_mem1;
973         /* Accumulated virtual memory usage: */
974         u64                             acct_vm_mem1;
975         /* stime + utime since last update: */
976         u64                             acct_timexpd;
977 #endif
978 #ifdef CONFIG_CPUSETS
979         /* Protected by ->alloc_lock: */
980         nodemask_t                      mems_allowed;
981         /* Seqence number to catch updates: */
982         seqcount_t                      mems_allowed_seq;
983         int                             cpuset_mem_spread_rotor;
984         int                             cpuset_slab_spread_rotor;
985 #endif
986 #ifdef CONFIG_CGROUPS
987         /* Control Group info protected by css_set_lock: */
988         struct css_set __rcu            *cgroups;
989         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock: */
990         struct list_head                cg_list;
991 #endif
992 #ifdef CONFIG_X86_CPU_RESCTRL
993         u32                             closid;
994         u32                             rmid;
995 #endif
996 #ifdef CONFIG_FUTEX
997         struct robust_list_head __user  *robust_list;
998 #ifdef CONFIG_COMPAT
999         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1000 #endif
1001         struct list_head                pi_state_list;
1002         struct futex_pi_state           *pi_state_cache;
1003 #endif
1004 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1005         struct perf_event_context       *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1006         struct mutex                    perf_event_mutex;
1007         struct list_head                perf_event_list;
1008 #endif
1009 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
1010         unsigned long                   preempt_disable_ip;
1011 #endif
1012 #ifdef CONFIG_NUMA
1013         /* Protected by alloc_lock: */
1014         struct mempolicy                *mempolicy;
1015         short                           il_prev;
1016         short                           pref_node_fork;
1017 #endif
1018 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1019         int                             numa_scan_seq;
1020         unsigned int                    numa_scan_period;
1021         unsigned int                    numa_scan_period_max;
1022         int                             numa_preferred_nid;
1023         unsigned long                   numa_migrate_retry;
1024         /* Migration stamp: */
1025         u64                             node_stamp;
1026         u64                             last_task_numa_placement;
1027         u64                             last_sum_exec_runtime;
1028         struct callback_head            numa_work;
1029
1030         struct numa_group               *numa_group;
1031
1032         /*
1033          * numa_faults is an array split into four regions:
1034          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
1035          * in this precise order.
1036          *
1037          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
1038          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
1039          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
1040          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
1041          * hinting fault was incurred.
1042          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
1043          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
1044          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
1045          */
1046         unsigned long                   *numa_faults;
1047         unsigned long                   total_numa_faults;
1048
1049         /*
1050          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1051          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
1052          * period is adapted based on the locality of the faults with different
1053          * weights depending on whether they were shared or private faults
1054          */
1055         unsigned long                   numa_faults_locality[3];
1056
1057         unsigned long                   numa_pages_migrated;
1058 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1059
1060 #ifdef CONFIG_RSEQ
1061         struct rseq __user *rseq;
1062         u32 rseq_len;
1063         u32 rseq_sig;
1064         /*
1065          * RmW on rseq_event_mask must be performed atomically
1066          * with respect to preemption.
1067          */
1068         unsigned long rseq_event_mask;
1069 #endif
1070
1071         struct tlbflush_unmap_batch     tlb_ubc;
1072
1073         struct rcu_head                 rcu;
1074
1075         /* Cache last used pipe for splice(): */
1076         struct pipe_inode_info          *splice_pipe;
1077
1078         struct page_frag                task_frag;
1079
1080 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1081         struct task_delay_info          *delays;
1082 #endif
1083
1084 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1085         int                             make_it_fail;
1086         unsigned int                    fail_nth;
1087 #endif
1088         /*
1089          * When (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1090          * balance_dirty_pages() for a dirty throttling pause:
1091          */
1092         int                             nr_dirtied;
1093         int                             nr_dirtied_pause;
1094         /* Start of a write-and-pause period: */
1095         unsigned long                   dirty_paused_when;
1096
1097 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1098         int                             latency_record_count;
1099         struct latency_record           latency_record[LT_SAVECOUNT];
1100 #endif
1101         /*
1102          * Time slack values; these are used to round up poll() and
1103          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1104          */
1105         u64                             timer_slack_ns;
1106         u64                             default_timer_slack_ns;
1107
1108 #ifdef CONFIG_KASAN
1109         unsigned int                    kasan_depth;
1110 #endif
1111
1112 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1113         /* Index of current stored address in ret_stack: */
1114         int                             curr_ret_stack;
1115         int                             curr_ret_depth;
1116
1117         /* Stack of return addresses for return function tracing: */
1118         struct ftrace_ret_stack         *ret_stack;
1119
1120         /* Timestamp for last schedule: */
1121         unsigned long long              ftrace_timestamp;
1122
1123         /*
1124          * Number of functions that haven't been traced
1125          * because of depth overrun:
1126          */
1127         atomic_t                        trace_overrun;
1128
1129         /* Pause tracing: */
1130         atomic_t                        tracing_graph_pause;
1131 #endif
1132
1133 #ifdef CONFIG_TRACING
1134         /* State flags for use by tracers: */
1135         unsigned long                   trace;
1136
1137         /* Bitmask and counter of trace recursion: */
1138         unsigned long                   trace_recursion;
1139 #endif /* CONFIG_TRACING */
1140
1141 #ifdef CONFIG_KCOV
1142         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled): */
1143         unsigned int                    kcov_mode;
1144
1145         /* Size of the kcov_area: */
1146         unsigned int                    kcov_size;
1147
1148         /* Buffer for coverage collection: */
1149         void                            *kcov_area;
1150
1151         /* KCOV descriptor wired with this task or NULL: */
1152         struct kcov                     *kcov;
1153 #endif
1154
1155 #ifdef CONFIG_MEMCG
1156         struct mem_cgroup               *memcg_in_oom;
1157         gfp_t                           memcg_oom_gfp_mask;
1158         int                             memcg_oom_order;
1159
1160         /* Number of pages to reclaim on returning to userland: */
1161         unsigned int                    memcg_nr_pages_over_high;
1162
1163         /* Used by memcontrol for targeted memcg charge: */
1164         struct mem_cgroup               *active_memcg;
1165 #endif
1166
1167 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1168         struct request_queue            *throttle_queue;
1169 #endif
1170
1171 #ifdef CONFIG_UPROBES
1172         struct uprobe_task              *utask;
1173 #endif
1174 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1175         unsigned int                    sequential_io;
1176         unsigned int                    sequential_io_avg;
1177 #endif
1178 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1179         unsigned long                   task_state_change;
1180 #endif
1181         int                             pagefault_disabled;
1182 #ifdef CONFIG_MMU
1183         struct task_struct              *oom_reaper_list;
1184 #endif
1185 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1186         struct vm_struct                *stack_vm_area;
1187 #endif
1188 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1189         /* A live task holds one reference: */
1190         atomic_t                        stack_refcount;
1191 #endif
1192 #ifdef CONFIG_LIVEPATCH
1193         int patch_state;
1194 #endif
1195 #ifdef CONFIG_SECURITY
1196         /* Used by LSM modules for access restriction: */
1197         void                            *security;
1198 #endif
1199
1200 #ifdef CONFIG_GCC_PLUGIN_STACKLEAK
1201         unsigned long                   lowest_stack;
1202         unsigned long                   prev_lowest_stack;
1203 #endif
1204
1205         /*
1206          * New fields for task_struct should be added above here, so that
1207          * they are included in the randomized portion of task_struct.
1208          */
1209         randomized_struct_fields_end
1210
1211         /* CPU-specific state of this task: */
1212         struct thread_struct            thread;
1213
1214         /*
1215          * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1216          * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1217          *
1218          * Do not put anything below here!
1219          */
1220 };
1221
1222 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
1223 {
1224         return task->thread_pid;
1225 }
1226
1227 /*
1228  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
1229  * from various namespaces
1230  *
1231  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
1232  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
1233  *                     current.
1234  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
1235  *
1236  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
1237  */
1238 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type, struct pid_namespace *ns);
1239
1240 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
1241 {
1242         return tsk->pid;
1243 }
1244
1245 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1246 {
1247         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
1248 }
1249
1250 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
1251 {
1252         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
1253 }
1254
1255
1256 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
1257 {
1258         return tsk->tgid;
1259 }
1260
1261 /**
1262  * pid_alive - check that a task structure is not stale
1263  * @p: Task structure to be checked.
1264  *
1265  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
1266  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
1267  * can be stale and must not be dereferenced.
1268  *
1269  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
1270  */
1271 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
1272 {
1273         return p->thread_pid != NULL;
1274 }
1275
1276 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1277 {
1278         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
1279 }
1280
1281 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
1282 {
1283         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
1284 }
1285
1286
1287 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1288 {
1289         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
1290 }
1291
1292 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
1293 {
1294         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
1295 }
1296
1297 static inline pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1298 {
1299         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_TGID, ns);
1300 }
1301
1302 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
1303 {
1304         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_TGID, NULL);
1305 }
1306
1307 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1308 {
1309         pid_t pid = 0;
1310
1311         rcu_read_lock();
1312         if (pid_alive(tsk))
1313                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
1314         rcu_read_unlock();
1315
1316         return pid;
1317 }
1318
1319 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
1320 {
1321         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1322 }
1323
1324 /* Obsolete, do not use: */
1325 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
1326 {
1327         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1328 }
1329
1330 #define TASK_REPORT_IDLE        (TASK_REPORT + 1)
1331 #define TASK_REPORT_MAX         (TASK_REPORT_IDLE << 1)
1332
1333 static inline unsigned int task_state_index(struct task_struct *tsk)
1334 {
1335         unsigned int tsk_state = READ_ONCE(tsk->state);
1336         unsigned int state = (tsk_state | tsk->exit_state) & TASK_REPORT;
1337
1338         BUILD_BUG_ON_NOT_POWER_OF_2(TASK_REPORT_MAX);
1339
1340         if (tsk_state == TASK_IDLE)
1341                 state = TASK_REPORT_IDLE;
1342
1343         return fls(state);
1344 }
1345
1346 static inline char task_index_to_char(unsigned int state)
1347 {
1348         static const char state_char[] = "RSDTtXZPI";
1349
1350         BUILD_BUG_ON(1 + ilog2(TASK_REPORT_MAX) != sizeof(state_char) - 1);
1351
1352         return state_char[state];
1353 }
1354
1355 static inline char task_state_to_char(struct task_struct *tsk)
1356 {
1357         return task_index_to_char(task_state_index(tsk));
1358 }
1359
1360 /**
1361  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
1362  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
1363  * @tsk: Task structure to be checked.
1364  *
1365  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
1366  *
1367  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
1368  */
1369 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
1370 {
1371         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
1372 }
1373
1374 extern struct pid *cad_pid;
1375
1376 /*
1377  * Per process flags
1378  */
1379 #define PF_IDLE                 0x00000002      /* I am an IDLE thread */
1380 #define PF_EXITING              0x00000004      /* Getting shut down */
1381 #define PF_EXITPIDONE           0x00000008      /* PI exit done on shut down */
1382 #define PF_VCPU                 0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
1383 #define PF_WQ_WORKER            0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
1384 #define PF_FORKNOEXEC           0x00000040      /* Forked but didn't exec */
1385 #define PF_MCE_PROCESS          0x00000080      /* Process policy on mce errors */
1386 #define PF_SUPERPRIV            0x00000100      /* Used super-user privileges */
1387 #define PF_DUMPCORE             0x00000200      /* Dumped core */
1388 #define PF_SIGNALED             0x00000400      /* Killed by a signal */
1389 #define PF_MEMALLOC             0x00000800      /* Allocating memory */
1390 #define PF_NPROC_EXCEEDED       0x00001000      /* set_user() noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
1391 #define PF_USED_MATH            0x00002000      /* If unset the fpu must be initialized before use */
1392 #define PF_USED_ASYNC           0x00004000      /* Used async_schedule*(), used by module init */
1393 #define PF_NOFREEZE             0x00008000      /* This thread should not be frozen */
1394 #define PF_FROZEN               0x00010000      /* Frozen for system suspend */
1395 #define PF_KSWAPD               0x00020000      /* I am kswapd */
1396 #define PF_MEMALLOC_NOFS        0x00040000      /* All allocation requests will inherit GFP_NOFS */
1397 #define PF_MEMALLOC_NOIO        0x00080000      /* All allocation requests will inherit GFP_NOIO */
1398 #define PF_LESS_THROTTLE        0x00100000      /* Throttle me less: I clean memory */
1399 #define PF_KTHREAD              0x00200000      /* I am a kernel thread */
1400 #define PF_RANDOMIZE            0x00400000      /* Randomize virtual address space */
1401 #define PF_SWAPWRITE            0x00800000      /* Allowed to write to swap */
1402 #define PF_MEMSTALL             0x01000000      /* Stalled due to lack of memory */
1403 #define PF_UMH                  0x02000000      /* I'm an Usermodehelper process */
1404 #define PF_NO_SETAFFINITY       0x04000000      /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
1405 #define PF_MCE_EARLY            0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
1406 #define PF_MUTEX_TESTER         0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
1407 #define PF_FREEZER_SKIP         0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
1408 #define PF_SUSPEND_TASK         0x80000000      /* This thread called freeze_processes() and should not be frozen */
1409
1410 /*
1411  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
1412  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
1413  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
1414  * There is however an exception to this rule during ptrace
1415  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
1416  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
1417  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
1418  * child is not running and in turn not changing child->flags
1419  * at the same time the parent does it.
1420  */
1421 #define clear_stopped_child_used_math(child)    do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
1422 #define set_stopped_child_used_math(child)      do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
1423 #define clear_used_math()                       clear_stopped_child_used_math(current)
1424 #define set_used_math()                         set_stopped_child_used_math(current)
1425
1426 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
1427         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
1428
1429 #define conditional_used_math(condition)        conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
1430
1431 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
1432         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
1433
1434 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
1435 #define tsk_used_math(p)                        ((p)->flags & PF_USED_MATH)
1436 #define used_math()                             tsk_used_math(current)
1437
1438 static inline bool is_percpu_thread(void)
1439 {
1440 #ifdef CONFIG_SMP
1441         return (current->flags & PF_NO_SETAFFINITY) &&
1442                 (current->nr_cpus_allowed  == 1);
1443 #else
1444         return true;
1445 #endif
1446 }
1447
1448 /* Per-process atomic flags. */
1449 #define PFA_NO_NEW_PRIVS                0       /* May not gain new privileges. */
1450 #define PFA_SPREAD_PAGE                 1       /* Spread page cache over cpuset */
1451 #define PFA_SPREAD_SLAB                 2       /* Spread some slab caches over cpuset */
1452 #define PFA_SPEC_SSB_DISABLE            3       /* Speculative Store Bypass disabled */
1453 #define PFA_SPEC_SSB_FORCE_DISABLE      4       /* Speculative Store Bypass force disabled*/
1454 #define PFA_SPEC_IB_DISABLE             5       /* Indirect branch speculation restricted */
1455 #define PFA_SPEC_IB_FORCE_DISABLE       6       /* Indirect branch speculation permanently restricted */
1456 #define PFA_SPEC_SSB_NOEXEC             7       /* Speculative Store Bypass clear on execve() */
1457
1458 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
1459         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
1460         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1461
1462 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
1463         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
1464         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1465
1466 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
1467         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
1468         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1469
1470 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1471 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1472
1473 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
1474 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
1475 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
1476
1477 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1478 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1479 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1480
1481 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
1482 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
1483 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
1484
1485 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_NOEXEC, spec_ssb_noexec)
1486 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_NOEXEC, spec_ssb_noexec)
1487 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_SSB_NOEXEC, spec_ssb_noexec)
1488
1489 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_FORCE_DISABLE, spec_ssb_force_disable)
1490 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_FORCE_DISABLE, spec_ssb_force_disable)
1491
1492 TASK_PFA_TEST(SPEC_IB_DISABLE, spec_ib_disable)
1493 TASK_PFA_SET(SPEC_IB_DISABLE, spec_ib_disable)
1494 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_IB_DISABLE, spec_ib_disable)
1495
1496 TASK_PFA_TEST(SPEC_IB_FORCE_DISABLE, spec_ib_force_disable)
1497 TASK_PFA_SET(SPEC_IB_FORCE_DISABLE, spec_ib_force_disable)
1498
1499 static inline void
1500 current_restore_flags(unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
1501 {
1502         current->flags &= ~flags;
1503         current->flags |= orig_flags & flags;
1504 }
1505
1506 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur, const struct cpumask *trial);
1507 extern int task_can_attach(struct task_struct *p, const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
1508 #ifdef CONFIG_SMP
1509 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1510 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1511 #else
1512 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1513 {
1514 }
1515 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1516 {
1517         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
1518                 return -EINVAL;
1519         return 0;
1520 }
1521 #endif
1522
1523 #ifndef cpu_relax_yield
1524 #define cpu_relax_yield() cpu_relax()
1525 #endif
1526
1527 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
1528 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
1529 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
1530
1531 /**
1532  * task_nice - return the nice value of a given task.
1533  * @p: the task in question.
1534  *
1535  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
1536  */
1537 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
1538 {
1539         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
1540 }
1541
1542 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
1543 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
1544 extern int idle_cpu(int cpu);
1545 extern int available_idle_cpu(int cpu);
1546 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int, const struct sched_param *);
1547 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int, const struct sched_param *);
1548 extern int sched_setattr(struct task_struct *, const struct sched_attr *);
1549 extern int sched_setattr_nocheck(struct task_struct *, const struct sched_attr *);
1550 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
1551
1552 /**
1553  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
1554  * @p: the task in question.
1555  *
1556  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
1557  */
1558 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
1559 {
1560         return !!(p->flags & PF_IDLE);
1561 }
1562
1563 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
1564 extern void ia64_set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
1565
1566 void yield(void);
1567
1568 union thread_union {
1569 #ifndef CONFIG_ARCH_TASK_STRUCT_ON_STACK
1570         struct task_struct task;
1571 #endif
1572 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1573         struct thread_info thread_info;
1574 #endif
1575         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
1576 };
1577
1578 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1579 extern struct thread_info init_thread_info;
1580 #endif
1581
1582 extern unsigned long init_stack[THREAD_SIZE / sizeof(unsigned long)];
1583
1584 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1585 static inline struct thread_info *task_thread_info(struct task_struct *task)
1586 {
1587         return &task->thread_info;
1588 }
1589 #elif !defined(__HAVE_THREAD_FUNCTIONS)
1590 # define task_thread_info(task) ((struct thread_info *)(task)->stack)
1591 #endif
1592
1593 /*
1594  * find a task by one of its numerical ids
1595  *
1596  * find_task_by_pid_ns():
1597  *      finds a task by its pid in the specified namespace
1598  * find_task_by_vpid():
1599  *      finds a task by its virtual pid
1600  *
1601  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
1602  */
1603
1604 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
1605 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr, struct pid_namespace *ns);
1606
1607 /*
1608  * find a task by its virtual pid and get the task struct
1609  */
1610 extern struct task_struct *find_get_task_by_vpid(pid_t nr);
1611
1612 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
1613 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
1614 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
1615
1616 #ifdef CONFIG_SMP
1617 extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
1618 #else
1619 static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
1620 #endif
1621
1622 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
1623
1624 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
1625 {
1626         __set_task_comm(tsk, from, false);
1627 }
1628
1629 extern char *__get_task_comm(char *to, size_t len, struct task_struct *tsk);
1630 #define get_task_comm(buf, tsk) ({                      \
1631         BUILD_BUG_ON(sizeof(buf) != TASK_COMM_LEN);     \
1632         __get_task_comm(buf, sizeof(buf), tsk);         \
1633 })
1634
1635 #ifdef CONFIG_SMP
1636 void scheduler_ipi(void);
1637 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
1638 #else
1639 static inline void scheduler_ipi(void) { }
1640 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
1641 {
1642         return 1;
1643 }
1644 #endif
1645
1646 /*
1647  * Set thread flags in other task's structures.
1648  * See asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available:
1649  */
1650 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1651 {
1652         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1653 }
1654
1655 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1656 {
1657         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1658 }
1659
1660 static inline void update_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag,
1661                                           bool value)
1662 {
1663         update_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag, value);
1664 }
1665
1666 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1667 {
1668         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1669 }
1670
1671 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1672 {
1673         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1674 }
1675
1676 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1677 {
1678         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1679 }
1680
1681 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1682 {
1683         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1684 }
1685
1686 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1687 {
1688         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1689 }
1690
1691 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1692 {
1693         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
1694 }
1695
1696 /*
1697  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
1698  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
1699  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
1700  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
1701  */
1702 #ifndef CONFIG_PREEMPT
1703 extern int _cond_resched(void);
1704 #else
1705 static inline int _cond_resched(void) { return 0; }
1706 #endif
1707
1708 #define cond_resched() ({                       \
1709         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
1710         _cond_resched();                        \
1711 })
1712
1713 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
1714
1715 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
1716         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
1717         __cond_resched_lock(lock);                              \
1718 })
1719
1720 static inline void cond_resched_rcu(void)
1721 {
1722 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
1723         rcu_read_unlock();
1724         cond_resched();
1725         rcu_read_lock();
1726 #endif
1727 }
1728
1729 /*
1730  * Does a critical section need to be broken due to another
1731  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
1732  * but a general need for low latency)
1733  */
1734 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
1735 {
1736 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1737         return spin_is_contended(lock);
1738 #else
1739         return 0;
1740 #endif
1741 }
1742
1743 static __always_inline bool need_resched(void)
1744 {
1745         return unlikely(tif_need_resched());
1746 }
1747
1748 /*
1749  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
1750  */
1751 #ifdef CONFIG_SMP
1752
1753 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
1754 {
1755 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1756         return p->cpu;
1757 #else
1758         return task_thread_info(p)->cpu;
1759 #endif
1760 }
1761
1762 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
1763
1764 #else
1765
1766 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
1767 {
1768         return 0;
1769 }
1770
1771 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1772 {
1773 }
1774
1775 #endif /* CONFIG_SMP */
1776
1777 /*
1778  * In order to reduce various lock holder preemption latencies provide an
1779  * interface to see if a vCPU is currently running or not.
1780  *
1781  * This allows us to terminate optimistic spin loops and block, analogous to
1782  * the native optimistic spin heuristic of testing if the lock owner task is
1783  * running or not.
1784  */
1785 #ifndef vcpu_is_preempted
1786 # define vcpu_is_preempted(cpu) false
1787 #endif
1788
1789 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
1790 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
1791
1792 #ifndef TASK_SIZE_OF
1793 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
1794 #endif
1795
1796 #ifdef CONFIG_RSEQ
1797
1798 /*
1799  * Map the event mask on the user-space ABI enum rseq_cs_flags
1800  * for direct mask checks.
1801  */
1802 enum rseq_event_mask_bits {
1803         RSEQ_EVENT_PREEMPT_BIT  = RSEQ_CS_FLAG_NO_RESTART_ON_PREEMPT_BIT,
1804         RSEQ_EVENT_SIGNAL_BIT   = RSEQ_CS_FLAG_NO_RESTART_ON_SIGNAL_BIT,
1805         RSEQ_EVENT_MIGRATE_BIT  = RSEQ_CS_FLAG_NO_RESTART_ON_MIGRATE_BIT,
1806 };
1807
1808 enum rseq_event_mask {
1809         RSEQ_EVENT_PREEMPT      = (1U << RSEQ_EVENT_PREEMPT_BIT),
1810         RSEQ_EVENT_SIGNAL       = (1U << RSEQ_EVENT_SIGNAL_BIT),
1811         RSEQ_EVENT_MIGRATE      = (1U << RSEQ_EVENT_MIGRATE_BIT),
1812 };
1813
1814 static inline void rseq_set_notify_resume(struct task_struct *t)
1815 {
1816         if (t->rseq)
1817                 set_tsk_thread_flag(t, TIF_NOTIFY_RESUME);
1818 }
1819
1820 void __rseq_handle_notify_resume(struct ksignal *sig, struct pt_regs *regs);
1821
1822 static inline void rseq_handle_notify_resume(struct ksignal *ksig,
1823                                              struct pt_regs *regs)
1824 {
1825         if (current->rseq)
1826                 __rseq_handle_notify_resume(ksig, regs);
1827 }
1828
1829 static inline void rseq_signal_deliver(struct ksignal *ksig,
1830                                        struct pt_regs *regs)
1831 {
1832         preempt_disable();
1833         __set_bit(RSEQ_EVENT_SIGNAL_BIT, &current->rseq_event_mask);
1834         preempt_enable();
1835         rseq_handle_notify_resume(ksig, regs);
1836 }
1837
1838 /* rseq_preempt() requires preemption to be disabled. */
1839 static inline void rseq_preempt(struct task_struct *t)
1840 {
1841         __set_bit(RSEQ_EVENT_PREEMPT_BIT, &t->rseq_event_mask);
1842         rseq_set_notify_resume(t);
1843 }
1844
1845 /* rseq_migrate() requires preemption to be disabled. */
1846 static inline void rseq_migrate(struct task_struct *t)
1847 {
1848         __set_bit(RSEQ_EVENT_MIGRATE_BIT, &t->rseq_event_mask);
1849         rseq_set_notify_resume(t);
1850 }
1851
1852 /*
1853  * If parent process has a registered restartable sequences area, the
1854  * child inherits. Only applies when forking a process, not a thread.
1855  */
1856 static inline void rseq_fork(struct task_struct *t, unsigned long clone_flags)
1857 {
1858         if (clone_flags & CLONE_THREAD) {
1859                 t->rseq = NULL;
1860                 t->rseq_len = 0;
1861                 t->rseq_sig = 0;
1862                 t->rseq_event_mask = 0;
1863         } else {
1864                 t->rseq = current->rseq;
1865                 t->rseq_len = current->rseq_len;
1866                 t->rseq_sig = current->rseq_sig;
1867                 t->rseq_event_mask = current->rseq_event_mask;
1868         }
1869 }
1870
1871 static inline void rseq_execve(struct task_struct *t)
1872 {
1873         t->rseq = NULL;
1874         t->rseq_len = 0;
1875         t->rseq_sig = 0;
1876         t->rseq_event_mask = 0;
1877 }
1878
1879 #else
1880
1881 static inline void rseq_set_notify_resume(struct task_struct *t)
1882 {
1883 }
1884 static inline void rseq_handle_notify_resume(struct ksignal *ksig,
1885                                              struct pt_regs *regs)
1886 {
1887 }
1888 static inline void rseq_signal_deliver(struct ksignal *ksig,
1889                                        struct pt_regs *regs)
1890 {
1891 }
1892 static inline void rseq_preempt(struct task_struct *t)
1893 {
1894 }
1895 static inline void rseq_migrate(struct task_struct *t)
1896 {
1897 }
1898 static inline void rseq_fork(struct task_struct *t, unsigned long clone_flags)
1899 {
1900 }
1901 static inline void rseq_execve(struct task_struct *t)
1902 {
1903 }
1904
1905 #endif
1906
1907 void __exit_umh(struct task_struct *tsk);
1908
1909 static inline void exit_umh(struct task_struct *tsk)
1910 {
1911         if (unlikely(tsk->flags & PF_UMH))
1912                 __exit_umh(tsk);
1913 }
1914
1915 #ifdef CONFIG_DEBUG_RSEQ
1916
1917 void rseq_syscall(struct pt_regs *regs);
1918
1919 #else
1920
1921 static inline void rseq_syscall(struct pt_regs *regs)
1922 {
1923 }
1924
1925 #endif
1926
1927 #endif