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/irqflags.h>
  22 #include <linux/seccomp.h>
  23 #include <linux/nodemask.h>
  24 #include <linux/rcupdate.h>
  25 #include <linux/refcount.h>
  26 #include <linux/resource.h>
  27 #include <linux/latencytop.h>
  28 #include <linux/sched/prio.h>
  29 #include <linux/sched/types.h>
  30 #include <linux/signal_types.h>
  31 #include <linux/mm_types_task.h>
  32 #include <linux/task_io_accounting.h>
  33 #include <linux/posix-timers.h>
  34 #include <linux/rseq.h>
  35 #include <linux/seqlock.h>
  36 #include <linux/kcsan.h>
  37
  38 /* task_struct member predeclarations (sorted alphabetically): */
  39 struct audit_context;
  40 struct backing_dev_info;
  41 struct bio_list;
  42 struct blk_plug;
  43 struct capture_control;
  44 struct cfs_rq;
  45 struct fs_struct;
  46 struct futex_pi_state;
  47 struct io_context;
  48 struct mempolicy;
  49 struct nameidata;
  50 struct nsproxy;
  51 struct perf_event_context;
  52 struct pid_namespace;
  53 struct pipe_inode_info;
  54 struct rcu_node;
  55 struct reclaim_state;
  56 struct robust_list_head;
  57 struct root_domain;
  58 struct rq;
  59 struct sched_attr;
  60 struct sched_param;
  61 struct seq_file;
  62 struct sighand_struct;
  63 struct signal_struct;
  64 struct task_delay_info;
  65 struct task_group;
  66 struct io_uring_task;
  67
  68 /*
  69  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
  70  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
  71  *
  72  * We have two separate sets of flags: task->state
  73  * is about runnability, while task->exit_state are
  74  * about the task exiting. Confusing, but this way
  75  * modifying one set can't modify the other one by
  76  * mistake.
  77  */
  78
  79 /* Used in tsk->state: */
  80 #define TASK_RUNNING                    0x0000
  81 #define TASK_INTERRUPTIBLE              0x0001
  82 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE            0x0002
  83 #define __TASK_STOPPED                  0x0004
  84 #define __TASK_TRACED                   0x0008
  85 /* Used in tsk->exit_state: */
  86 #define EXIT_DEAD                       0x0010
  87 #define EXIT_ZOMBIE                     0x0020
  88 #define EXIT_TRACE                      (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
  89 /* Used in tsk->state again: */
  90 #define TASK_PARKED                     0x0040
  91 #define TASK_DEAD                       0x0080
  92 #define TASK_WAKEKILL                   0x0100
  93 #define TASK_WAKING                     0x0200
  94 #define TASK_NOLOAD                     0x0400
  95 #define TASK_NEW                        0x0800
  96 #define TASK_STATE_MAX                  0x1000
  97
  98 /* Convenience macros for the sake of set_current_state: */
  99 #define TASK_KILLABLE                   (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
 100 #define TASK_STOPPED                    (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
 101 #define TASK_TRACED                     (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
 102
 103 #define TASK_IDLE                       (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
 104
 105 /* Convenience macros for the sake of wake_up(): */
 106 #define TASK_NORMAL                     (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
 107
 108 /* get_task_state(): */
 109 #define TASK_REPORT                     (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
 110                                          TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
 111                                          __TASK_TRACED | EXIT_DEAD | EXIT_ZOMBIE | \
 112                                          TASK_PARKED)
 113
 114 #define task_is_traced(task)            ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
 115
 116 #define task_is_stopped(task)           ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
 117
 118 #define task_is_stopped_or_traced(task) ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
 119
 120 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
 121
 122 /*
 123  * Special states are those that do not use the normal wait-loop pattern. See
 124  * the comment with set_special_state().
 125  */
 126 #define is_special_task_state(state)                            \
 127         ((state) & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED | TASK_PARKED | TASK_DEAD))
 128
 129 #define __set_current_state(state_value)                        \
 130         do {                                                    \
 131                 WARN_ON_ONCE(is_special_task_state(state_value));\
 132                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
 133                 current->state = (state_value);                 \
 134         } while (0)
 135
 136 #define set_current_state(state_value)                          \
 137         do {                                                    \
 138                 WARN_ON_ONCE(is_special_task_state(state_value));\
 139                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
 140                 smp_store_mb(current->state, (state_value));    \
 141         } while (0)
 142
 143 #define set_special_state(state_value)                                  \
 144         do {                                                            \
 145                 unsigned long flags; /* may shadow */                   \
 146                 WARN_ON_ONCE(!is_special_task_state(state_value));      \
 147                 raw_spin_lock_irqsave(&current->pi_lock, flags);        \
 148                 current->task_state_change = _THIS_IP_;                 \
 149                 current->state = (state_value);                         \
 150                 raw_spin_unlock_irqrestore(&current->pi_lock, flags);   \
 151         } while (0)
 152 #else
 153 /*
 154  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
 155  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
 156  * actually sleep:
 157  *
 158  *   for (;;) {
 159  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 160  *      if (CONDITION)
 161  *         break;
 162  *
 163  *      schedule();
 164  *   }
 165  *   __set_current_state(TASK_RUNNING);
 166  *
 167  * If the caller does not need such serialisation (because, for instance, the
 168  * CONDITION test and condition change and wakeup are under the same lock) then
 169  * use __set_current_state().
 170  *
 171  * The above is typically ordered against the wakeup, which does:
 172  *
 173  *   CONDITION = 1;
 174  *   wake_up_state(p, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 175  *
 176  * where wake_up_state()/try_to_wake_up() executes a full memory barrier before
 177  * accessing p->state.
 178  *
 179  * Wakeup will do: if (@state & p->state) p->state = TASK_RUNNING, that is,
 180  * once it observes the TASK_UNINTERRUPTIBLE store the waking CPU can issue a
 181  * TASK_RUNNING store which can collide with __set_current_state(TASK_RUNNING).
 182  *
 183  * However, with slightly different timing the wakeup TASK_RUNNING store can
 184  * also collide with the TASK_UNINTERRUPTIBLE store. Losing that store is not
 185  * a problem either because that will result in one extra go around the loop
 186  * and our @cond test will save the day.
 187  *
 188  * Also see the comments of try_to_wake_up().
 189  */
 190 #define __set_current_state(state_value)                                \
 191         current->state = (state_value)
 192
 193 #define set_current_state(state_value)                                  \
 194         smp_store_mb(current->state, (state_value))
 195
 196 /*
 197  * set_special_state() should be used for those states when the blocking task
 198  * can not use the regular condition based wait-loop. In that case we must
 199  * serialize against wakeups such that any possible in-flight TASK_RUNNING stores
 200  * will not collide with our state change.
 201  */
 202 #define set_special_state(state_value)                                  \
 203         do {                                                            \
 204                 unsigned long flags; /* may shadow */                   \
 205                 raw_spin_lock_irqsave(&current->pi_lock, flags);        \
 206                 current->state = (state_value);                         \
 207                 raw_spin_unlock_irqrestore(&current->pi_lock, flags);   \
 208         } while (0)
 209
 210 #endif
 211
 212 /* Task command name length: */
 213 #define TASK_COMM_LEN                   16
 214
 215 extern void scheduler_tick(void);
 216
 217 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT            LONG_MAX
 218
 219 extern long schedule_timeout(long timeout);
 220 extern long schedule_timeout_interruptible(long timeout);
 221 extern long schedule_timeout_killable(long timeout);
 222 extern long schedule_timeout_uninterruptible(long timeout);
 223 extern long schedule_timeout_idle(long timeout);
 224 asmlinkage void schedule(void);
 225 extern void schedule_preempt_disabled(void);
 226 asmlinkage void preempt_schedule_irq(void);
 227
 228 extern int __must_check io_schedule_prepare(void);
 229 extern void io_schedule_finish(int token);
 230 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
 231 extern void io_schedule(void);
 232
 233 /**
 234  * struct prev_cputime - snapshot of system and user cputime
 235  * @utime: time spent in user mode
 236  * @stime: time spent in system mode
 237  * @lock: protects the above two fields
 238  *
 239  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
 240  * monotonicity.
 241  */
 242 struct prev_cputime {
 243 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
 244         u64                             utime;
 245         u64                             stime;
 246         raw_spinlock_t                  lock;
 247 #endif
 248 };
 249
 250 enum vtime_state {
 251         /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive: */
 252         VTIME_INACTIVE = 0,
 253         /* Task is idle */
 254         VTIME_IDLE,
 255         /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active: */
 256         VTIME_SYS,
 257         /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active: */
 258         VTIME_USER,
 259         /* Task runs as guests in a CPU with VTIME active: */
 260         VTIME_GUEST,
 261 };
 262
 263 struct vtime {
 264         seqcount_t              seqcount;
 265         unsigned long long      starttime;
 266         enum vtime_state        state;
 267         unsigned int            cpu;
 268         u64                     utime;
 269         u64                     stime;
 270         u64                     gtime;
 271 };
 272
 273 /*
 274  * Utilization clamp constraints.
 275  * @UCLAMP_MIN: Minimum utilization
 276  * @UCLAMP_MAX: Maximum utilization
 277  * @UCLAMP_CNT: Utilization clamp constraints count
 278  */
 279 enum uclamp_id {
 280         UCLAMP_MIN = 0,
 281         UCLAMP_MAX,
 282         UCLAMP_CNT
 283 };
 284
 285 #ifdef CONFIG_SMP
 286 extern struct root_domain def_root_domain;
 287 extern struct mutex sched_domains_mutex;
 288 #endif
 289
 290 struct sched_info {
 291 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
 292         /* Cumulative counters: */
 293
 294         /* # of times we have run on this CPU: */
 295         unsigned long                   pcount;
 296
 297         /* Time spent waiting on a runqueue: */
 298         unsigned long long              run_delay;
 299
 300         /* Timestamps: */
 301
 302         /* When did we last run on a CPU? */
 303         unsigned long long              last_arrival;
 304
 305         /* When were we last queued to run? */
 306         unsigned long long              last_queued;
 307
 308 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
 309 };
 310
 311 /*
 312  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
 313  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
 314  *
 315  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
 316  * all these metrics based on that basic range.
 317  */
 318 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT         10
 319 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE         (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
 320
 321 /* Increase resolution of cpu_capacity calculations */
 322 # define SCHED_CAPACITY_SHIFT           SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT
 323 # define SCHED_CAPACITY_SCALE           (1L << SCHED_CAPACITY_SHIFT)
 324
 325 struct load_weight {
 326         unsigned long                   weight;
 327         u32                             inv_weight;
 328 };
 329
 330 /**
 331  * struct util_est - Estimation utilization of FAIR tasks
 332  * @enqueued: instantaneous estimated utilization of a task/cpu
 333  * @ewma:     the Exponential Weighted Moving Average (EWMA)
 334  *            utilization of a task
 335  *
 336  * Support data structure to track an Exponential Weighted Moving Average
 337  * (EWMA) of a FAIR task's utilization. New samples are added to the moving
 338  * average each time a task completes an activation. Sample's weight is chosen
 339  * so that the EWMA will be relatively insensitive to transient changes to the
 340  * task's workload.
 341  *
 342  * The enqueued attribute has a slightly different meaning for tasks and cpus:
 343  * - task:   the task's util_avg at last task dequeue time
 344  * - cfs_rq: the sum of util_est.enqueued for each RUNNABLE task on that CPU
 345  * Thus, the util_est.enqueued of a task represents the contribution on the
 346  * estimated utilization of the CPU where that task is currently enqueued.
 347  *
 348  * Only for tasks we track a moving average of the past instantaneous
 349  * estimated utilization. This allows to absorb sporadic drops in utilization
 350  * of an otherwise almost periodic task.
 351  */
 352 struct util_est {
 353         unsigned int                    enqueued;
 354         unsigned int                    ewma;
 355 #define UTIL_EST_WEIGHT_SHIFT           2
 356 } __attribute__((__aligned__(sizeof(u64))));
 357
 358 /*
 359  * The load/runnable/util_avg accumulates an infinite geometric series
 360  * (see __update_load_avg_cfs_rq() in kernel/sched/pelt.c).
 361  *
 362  * [load_avg definition]
 363  *
 364  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
 365  *
 366  * [runnable_avg definition]
 367  *
 368  *   runnable_avg = runnable% * SCHED_CAPACITY_SCALE
 369  *
 370  * [util_avg definition]
 371  *
 372  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
 373  *
 374  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable and
 375  * running% the time ratio that a sched_entity is running.
 376  *
 377  * For cfs_rq, they are the aggregated values of all runnable and blocked
 378  * sched_entities.
 379  *
 380  * The load/runnable/util_avg doesn't directly factor frequency scaling and CPU
 381  * capacity scaling. The scaling is done through the rq_clock_pelt that is used
 382  * for computing those signals (see update_rq_clock_pelt())
 383  *
 384  * N.B., the above ratios (runnable% and running%) themselves are in the
 385  * range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics, we therefore scale them
 386  * to as large a range as necessary. This is for example reflected by
 387  * util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
 388  *
 389  * [Overflow issue]
 390  *
 391  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
 392  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
 393  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
 394  *
 395  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
 396  * weight will overflow first before we do, because:
 397  *
 398  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
 399  *
 400  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
 401  * issues.
 402  */
 403 struct sched_avg {
 404         u64                             last_update_time;
 405         u64                             load_sum;
 406         u64                             runnable_sum;
 407         u32                             util_sum;
 408         u32                             period_contrib;
 409         unsigned long                   load_avg;
 410         unsigned long                   runnable_avg;
 411         unsigned long                   util_avg;
 412         struct util_est                 util_est;
 413 } ____cacheline_aligned;
 414
 415 struct sched_statistics {
 416 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
 417         u64                             wait_start;
 418         u64                             wait_max;
 419         u64                             wait_count;
 420         u64                             wait_sum;
 421         u64                             iowait_count;
 422         u64                             iowait_sum;
 423
 424         u64                             sleep_start;
 425         u64                             sleep_max;
 426         s64                             sum_sleep_runtime;
 427
 428         u64                             block_start;
 429         u64                             block_max;
 430         u64                             exec_max;
 431         u64                             slice_max;
 432
 433         u64                             nr_migrations_cold;
 434         u64                             nr_failed_migrations_affine;
 435         u64                             nr_failed_migrations_running;
 436         u64                             nr_failed_migrations_hot;
 437         u64                             nr_forced_migrations;
 438
 439         u64                             nr_wakeups;
 440         u64                             nr_wakeups_sync;
 441         u64                             nr_wakeups_migrate;
 442         u64                             nr_wakeups_local;
 443         u64                             nr_wakeups_remote;
 444         u64                             nr_wakeups_affine;
 445         u64                             nr_wakeups_affine_attempts;
 446         u64                             nr_wakeups_passive;
 447         u64                             nr_wakeups_idle;
 448 #endif
 449 };
 450
 451 struct sched_entity {
 452         /* For load-balancing: */
 453         struct load_weight              load;
 454         struct rb_node                  run_node;
 455         struct list_head                group_node;
 456         unsigned int                    on_rq;
 457
 458         u64                             exec_start;
 459         u64                             sum_exec_runtime;
 460         u64                             vruntime;
 461         u64                             prev_sum_exec_runtime;
 462
 463         u64                             nr_migrations;
 464
 465         struct sched_statistics         statistics;
 466
 467 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
 468         int                             depth;
 469         struct sched_entity             *parent;
 470         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
 471         struct cfs_rq                   *cfs_rq;
 472         /* rq "owned" by this entity/group: */
 473         struct cfs_rq                   *my_q;
 474         /* cached value of my_q->h_nr_running */
 475         unsigned long                   runnable_weight;
 476 #endif
 477
 478 #ifdef CONFIG_SMP
 479         /*
 480          * Per entity load average tracking.
 481          *
 482          * Put into separate cache line so it does not
 483          * collide with read-mostly values above.
 484          */
 485         struct sched_avg                avg;
 486 #endif
 487 };
 488
 489 struct sched_rt_entity {
 490         struct list_head                run_list;
 491         unsigned long                   timeout;
 492         unsigned long                   watchdog_stamp;
 493         unsigned int                    time_slice;
 494         unsigned short                  on_rq;
 495         unsigned short                  on_list;
 496
 497         struct sched_rt_entity          *back;
 498 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
 499         struct sched_rt_entity          *parent;
 500         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
 501         struct rt_rq                    *rt_rq;
 502         /* rq "owned" by this entity/group: */
 503         struct rt_rq                    *my_q;
 504 #endif
 505 } __randomize_layout;
 506
 507 struct sched_dl_entity {
 508         struct rb_node                  rb_node;
 509
 510         /*
 511          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
 512          * during sched_setattr(), they will remain the same until
 513          * the next sched_setattr().
 514          */
 515         u64                             dl_runtime;     /* Maximum runtime for each instance    */
 516         u64                             dl_deadline;    /* Relative deadline of each instance   */
 517         u64                             dl_period;      /* Separation of two instances (period) */
 518         u64                             dl_bw;          /* dl_runtime / dl_period               */
 519         u64                             dl_density;     /* dl_runtime / dl_deadline             */
 520
 521         /*
 522          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
 523          * they are continuously updated during task execution. Note that
 524          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
 525          */
 526         s64                             runtime;        /* Remaining runtime for this instance  */
 527         u64                             deadline;       /* Absolute deadline for this instance  */
 528         unsigned int                    flags;          /* Specifying the scheduler behaviour   */
 529
 530         /*
 531          * Some bool flags:
 532          *
 533          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
 534          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
 535          * next firing of dl_timer.
 536          *
 537          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
 538          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
 539          * exit the critical section);
 540          *
 541          * @dl_yielded tells if task gave up the CPU before consuming
 542          * all its available runtime during the last job.
 543          *
 544          * @dl_non_contending tells if the task is inactive while still
 545          * contributing to the active utilization. In other words, it
 546          * indicates if the inactive timer has been armed and its handler
 547          * has not been executed yet. This flag is useful to avoid race
 548          * conditions between the inactive timer handler and the wakeup
 549          * code.
 550          *
 551          * @dl_overrun tells if the task asked to be informed about runtime
 552          * overruns.
 553          */
 554         unsigned int                    dl_throttled      : 1;
 555         unsigned int                    dl_yielded        : 1;
 556         unsigned int                    dl_non_contending : 1;
 557         unsigned int                    dl_overrun        : 1;
 558
 559         /*
 560          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
 561          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
 562          */
 563         struct hrtimer                  dl_timer;
 564
 565         /*
 566          * Inactive timer, responsible for decreasing the active utilization
 567          * at the "0-lag time". When a -deadline task blocks, it contributes
 568          * to GRUB's active utilization until the "0-lag time", hence a
 569          * timer is needed to decrease the active utilization at the correct
 570          * time.
 571          */
 572         struct hrtimer inactive_timer;
 573
 574 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
 575         /*
 576          * Priority Inheritance. When a DEADLINE scheduling entity is boosted
 577          * pi_se points to the donor, otherwise points to the dl_se it belongs
 578          * to (the original one/itself).
 579          */
 580         struct sched_dl_entity *pi_se;
 581 #endif
 582 };
 583
 584 #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
 585 /* Number of utilization clamp buckets (shorter alias) */
 586 #define UCLAMP_BUCKETS CONFIG_UCLAMP_BUCKETS_COUNT
 587
 588 /*
 589  * Utilization clamp for a scheduling entity
 590  * @value:              clamp value "assigned" to a se
 591  * @bucket_id:          bucket index corresponding to the "assigned" value
 592  * @active:             the se is currently refcounted in a rq's bucket
 593  * @user_defined:       the requested clamp value comes from user-space
 594  *
 595  * The bucket_id is the index of the clamp bucket matching the clamp value
 596  * which is pre-computed and stored to avoid expensive integer divisions from
 597  * the fast path.
 598  *
 599  * The active bit is set whenever a task has got an "effective" value assigned,
 600  * which can be different from the clamp value "requested" from user-space.
 601  * This allows to know a task is refcounted in the rq's bucket corresponding
 602  * to the "effective" bucket_id.
 603  *
 604  * The user_defined bit is set whenever a task has got a task-specific clamp
 605  * value requested from userspace, i.e. the system defaults apply to this task
 606  * just as a restriction. This allows to relax default clamps when a less
 607  * restrictive task-specific value has been requested, thus allowing to
 608  * implement a "nice" semantic. For example, a task running with a 20%
 609  * default boost can still drop its own boosting to 0%.
 610  */
 611 struct uclamp_se {
 612         unsigned int value              : bits_per(SCHED_CAPACITY_SCALE);
 613         unsigned int bucket_id          : bits_per(UCLAMP_BUCKETS);
 614         unsigned int active             : 1;
 615         unsigned int user_defined       : 1;
 616 };
 617 #endif /* CONFIG_UCLAMP_TASK */
 618
 619 union rcu_special {
 620         struct {
 621                 u8                      blocked;
 622                 u8                      need_qs;
 623                 u8                      exp_hint; /* Hint for performance. */
 624                 u8                      need_mb; /* Readers need smp_mb(). */
 625         } b; /* Bits. */
 626         u32 s; /* Set of bits. */
 627 };
 628
 629 enum perf_event_task_context {
 630         perf_invalid_context = -1,
 631         perf_hw_context = 0,
 632         perf_sw_context,
 633         perf_nr_task_contexts,
 634 };
 635
 636 struct wake_q_node {
 637         struct wake_q_node *next;
 638 };
 639
 640 struct task_struct {
 641 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
 642         /*
 643          * For reasons of header soup (see current_thread_info()), this
 644          * must be the first element of task_struct.
 645          */
 646         struct thread_info              thread_info;
 647 #endif
 648         /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped: */
 649         volatile long                   state;
 650
 651         /*
 652          * This begins the randomizable portion of task_struct. Only
 653          * scheduling-critical items should be added above here.
 654          */
 655         randomized_struct_fields_start
 656
 657         void                            *stack;
 658         refcount_t                      usage;
 659         /* Per task flags (PF_*), defined further below: */
 660         unsigned int                    flags;
 661         unsigned int                    ptrace;
 662
 663 #ifdef CONFIG_SMP
 664         int                             on_cpu;
 665         struct __call_single_node       wake_entry;
 666 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
 667         /* Current CPU: */
 668         unsigned int                    cpu;
 669 #endif
 670         unsigned int                    wakee_flips;
 671         unsigned long                   wakee_flip_decay_ts;
 672         struct task_struct              *last_wakee;
 673
 674         /*
 675          * recent_used_cpu is initially set as the last CPU used by a task
 676          * that wakes affine another task. Waker/wakee relationships can
 677          * push tasks around a CPU where each wakeup moves to the next one.
 678          * Tracking a recently used CPU allows a quick search for a recently
 679          * used CPU that may be idle.
 680          */
 681         int                             recent_used_cpu;
 682         int                             wake_cpu;
 683 #endif
 684         int                             on_rq;
 685
 686         int                             prio;
 687         int                             static_prio;
 688         int                             normal_prio;
 689         unsigned int                    rt_priority;
 690
 691         const struct sched_class        *sched_class;
 692         struct sched_entity             se;
 693         struct sched_rt_entity          rt;
 694 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
 695         struct task_group               *sched_task_group;
 696 #endif
 697         struct sched_dl_entity          dl;
 698
 699 #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
 700         /*
 701          * Clamp values requested for a scheduling entity.
 702          * Must be updated with task_rq_lock() held.
 703          */
 704         struct uclamp_se                uclamp_req[UCLAMP_CNT];
 705         /*
 706          * Effective clamp values used for a scheduling entity.
 707          * Must be updated with task_rq_lock() held.
 708          */
 709         struct uclamp_se                uclamp[UCLAMP_CNT];
 710 #endif
 711
 712 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
 713         /* List of struct preempt_notifier: */
 714         struct hlist_head               preempt_notifiers;
 715 #endif
 716
 717 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 718         unsigned int                    btrace_seq;
 719 #endif
 720
 721         unsigned int                    policy;
 722         int                             nr_cpus_allowed;
 723         const cpumask_t                 *cpus_ptr;
 724         cpumask_t                       cpus_mask;
 725         void                            *migration_pending;
 726 #ifdef CONFIG_SMP
 727         unsigned short                  migration_disabled;
 728 #endif
 729         unsigned short                  migration_flags;
 730
 731 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
 732         int                             rcu_read_lock_nesting;
 733         union rcu_special               rcu_read_unlock_special;
 734         struct list_head                rcu_node_entry;
 735         struct rcu_node                 *rcu_blocked_node;
 736 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
 737
 738 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
 739         unsigned long                   rcu_tasks_nvcsw;
 740         u8                              rcu_tasks_holdout;
 741         u8                              rcu_tasks_idx;
 742         int                             rcu_tasks_idle_cpu;
 743         struct list_head                rcu_tasks_holdout_list;
 744 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
 745
 746 #ifdef CONFIG_TASKS_TRACE_RCU
 747         int                             trc_reader_nesting;
 748         int                             trc_ipi_to_cpu;
 749         union rcu_special               trc_reader_special;
 750         bool                            trc_reader_checked;
 751         struct list_head                trc_holdout_list;
 752 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_TRACE_RCU */
 753
 754         struct sched_info               sched_info;
 755
 756         struct list_head                tasks;
 757 #ifdef CONFIG_SMP
 758         struct plist_node               pushable_tasks;
 759         struct rb_node                  pushable_dl_tasks;
 760 #endif
 761
 762         struct mm_struct                *mm;
 763         struct mm_struct                *active_mm;
 764
 765         /* Per-thread vma caching: */
 766         struct vmacache                 vmacache;
 767
 768 #ifdef SPLIT_RSS_COUNTING
 769         struct task_rss_stat            rss_stat;
 770 #endif
 771         int                             exit_state;
 772         int                             exit_code;
 773         int                             exit_signal;
 774         /* The signal sent when the parent dies: */
 775         int                             pdeath_signal;
 776         /* JOBCTL_*, siglock protected: */
 777         unsigned long                   jobctl;
 778
 779         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions: */
 780         unsigned int                    personality;
 781
 782         /* Scheduler bits, serialized by scheduler locks: */
 783         unsigned                        sched_reset_on_fork:1;
 784         unsigned                        sched_contributes_to_load:1;
 785         unsigned                        sched_migrated:1;
 786 #ifdef CONFIG_PSI
 787         unsigned                        sched_psi_wake_requeue:1;
 788 #endif
 789
 790         /* Force alignment to the next boundary: */
 791         unsigned                        :0;
 792
 793         /* Unserialized, strictly 'current' */
 794
 795         /*
 796          * This field must not be in the scheduler word above due to wakelist
 797          * queueing no longer being serialized by p->on_cpu. However:
 798          *
 799          * p->XXX = X;                  ttwu()
 800          * schedule()                     if (p->on_rq && ..) // false
 801          *   smp_mb__after_spinlock();    if (smp_load_acquire(&p->on_cpu) && //true
 802          *   deactivate_task()                ttwu_queue_wakelist())
 803          *     p->on_rq = 0;                    p->sched_remote_wakeup = Y;
 804          *
 805          * guarantees all stores of 'current' are visible before
 806          * ->sched_remote_wakeup gets used, so it can be in this word.
 807          */
 808         unsigned                        sched_remote_wakeup:1;
 809
 810         /* Bit to tell LSMs we're in execve(): */
 811         unsigned                        in_execve:1;
 812         unsigned                        in_iowait:1;
 813 #ifndef TIF_RESTORE_SIGMASK
 814         unsigned                        restore_sigmask:1;
 815 #endif
 816 #ifdef CONFIG_MEMCG
 817         unsigned                        in_user_fault:1;
 818 #endif
 819 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
 820         unsigned                        brk_randomized:1;
 821 #endif
 822 #ifdef CONFIG_CGROUPS
 823         /* disallow userland-initiated cgroup migration */
 824         unsigned                        no_cgroup_migration:1;
 825         /* task is frozen/stopped (used by the cgroup freezer) */
 826         unsigned                        frozen:1;
 827 #endif
 828 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 829         unsigned                        use_memdelay:1;
 830 #endif
 831 #ifdef CONFIG_PSI
 832         /* Stalled due to lack of memory */
 833         unsigned                        in_memstall:1;
 834 #endif
 835
 836         unsigned long                   atomic_flags; /* Flags requiring atomic access. */
 837
 838         struct restart_block            restart_block;
 839
 840         pid_t                           pid;
 841         pid_t                           tgid;
 842
 843 #ifdef CONFIG_STACKPROTECTOR
 844         /* Canary value for the -fstack-protector GCC feature: */
 845         unsigned long                   stack_canary;
 846 #endif
 847         /*
 848          * Pointers to the (original) parent process, youngest child, younger sibling,
 849          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
 850          * p->real_parent->pid)
 851          */
 852
 853         /* Real parent process: */
 854         struct task_struct __rcu        *real_parent;
 855
 856         /* Recipient of SIGCHLD, wait4() reports: */
 857         struct task_struct __rcu        *parent;
 858
 859         /*
 860          * Children/sibling form the list of natural children:
 861          */
 862         struct list_head                children;
 863         struct list_head                sibling;
 864         struct task_struct              *group_leader;
 865
 866         /*
 867          * 'ptraced' is the list of tasks this task is using ptrace() on.
 868          *
 869          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
 870          * 'ptrace_entry' is this task's link on the p->parent->ptraced list.
 871          */
 872         struct list_head                ptraced;
 873         struct list_head                ptrace_entry;
 874
 875         /* PID/PID hash table linkage. */
 876         struct pid                      *thread_pid;
 877         struct hlist_node               pid_links[PIDTYPE_MAX];
 878         struct list_head                thread_group;
 879         struct list_head                thread_node;
 880
 881         struct completion               *vfork_done;
 882
 883         /* CLONE_CHILD_SETTID: */
 884         int __user                      *set_child_tid;
 885
 886         /* CLONE_CHILD_CLEARTID: */
 887         int __user                      *clear_child_tid;
 888
 889         u64                             utime;
 890         u64                             stime;
 891 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
 892         u64                             utimescaled;
 893         u64                             stimescaled;
 894 #endif
 895         u64                             gtime;
 896         struct prev_cputime             prev_cputime;
 897 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
 898         struct vtime                    vtime;
 899 #endif
 900
 901 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
 902         atomic_t                        tick_dep_mask;
 903 #endif
 904         /* Context switch counts: */
 905         unsigned long                   nvcsw;
 906         unsigned long                   nivcsw;
 907
 908         /* Monotonic time in nsecs: */
 909         u64                             start_time;
 910
 911         /* Boot based time in nsecs: */
 912         u64                             start_boottime;
 913
 914         /* MM fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific: */
 915         unsigned long                   min_flt;
 916         unsigned long                   maj_flt;
 917
 918         /* Empty if CONFIG_POSIX_CPUTIMERS=n */
 919         struct posix_cputimers          posix_cputimers;
 920
 921 #ifdef CONFIG_POSIX_CPU_TIMERS_TASK_WORK
 922         struct posix_cputimers_work     posix_cputimers_work;
 923 #endif
 924
 925         /* Process credentials: */
 926
 927         /* Tracer's credentials at attach: */
 928         const struct cred __rcu         *ptracer_cred;
 929
 930         /* Objective and real subjective task credentials (COW): */
 931         const struct cred __rcu         *real_cred;
 932
 933         /* Effective (overridable) subjective task credentials (COW): */
 934         const struct cred __rcu         *cred;
 935
 936 #ifdef CONFIG_KEYS
 937         /* Cached requested key. */
 938         struct key                      *cached_requested_key;
 939 #endif
 940
 941         /*
 942          * executable name, excluding path.
 943          *
 944          * - normally initialized setup_new_exec()
 945          * - access it with [gs]et_task_comm()
 946          * - lock it with task_lock()
 947          */
 948         char                            comm[TASK_COMM_LEN];
 949
 950         struct nameidata                *nameidata;
 951
 952 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
 953         struct sysv_sem                 sysvsem;
 954         struct sysv_shm                 sysvshm;
 955 #endif
 956 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
 957         unsigned long                   last_switch_count;
 958         unsigned long                   last_switch_time;
 959 #endif
 960         /* Filesystem information: */
 961         struct fs_struct                *fs;
 962
 963         /* Open file information: */
 964         struct files_struct             *files;
 965
 966 #ifdef CONFIG_IO_URING
 967         struct io_uring_task            *io_uring;
 968 #endif
 969
 970         /* Namespaces: */
 971         struct nsproxy                  *nsproxy;
 972
 973         /* Signal handlers: */
 974         struct signal_struct            *signal;
 975         struct sighand_struct __rcu             *sighand;
 976         sigset_t                        blocked;
 977         sigset_t                        real_blocked;
 978         /* Restored if set_restore_sigmask() was used: */
 979         sigset_t                        saved_sigmask;
 980         struct sigpending               pending;
 981         unsigned long                   sas_ss_sp;
 982         size_t                          sas_ss_size;
 983         unsigned int                    sas_ss_flags;
 984
 985         struct callback_head            *task_works;
 986
 987 #ifdef CONFIG_AUDIT
 988 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
 989         struct audit_context            *audit_context;
 990 #endif
 991         kuid_t                          loginuid;
 992         unsigned int                    sessionid;
 993 #endif
 994         struct seccomp                  seccomp;
 995
 996         /* Thread group tracking: */
 997         u64                             parent_exec_id;
 998         u64                             self_exec_id;
 999
1000         /* Protection against (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed, mempolicy: */
1001         spinlock_t                      alloc_lock;
1002
1003         /* Protection of the PI data structures: */
1004         raw_spinlock_t                  pi_lock;
1005
1006         struct wake_q_node              wake_q;
1007
1008 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
1009         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task: */
1010         struct rb_root_cached           pi_waiters;
1011         /* Updated under owner's pi_lock and rq lock */
1012         struct task_struct              *pi_top_task;
1013         /* Deadlock detection and priority inheritance handling: */
1014         struct rt_mutex_waiter          *pi_blocked_on;
1015 #endif
1016
1017 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1018         /* Mutex deadlock detection: */
1019         struct mutex_waiter             *blocked_on;
1020 #endif
1021
1022 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1023         int                             non_block_count;
1024 #endif
1025
1026 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1027         struct irqtrace_events          irqtrace;
1028         unsigned int                    hardirq_threaded;
1029         u64                             hardirq_chain_key;
1030         int                             softirqs_enabled;
1031         int                             softirq_context;
1032         int                             irq_config;
1033 #endif
1034
1035 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1036 # define MAX_LOCK_DEPTH                 48UL
1037         u64                             curr_chain_key;
1038         int                             lockdep_depth;
1039         unsigned int                    lockdep_recursion;
1040         struct held_lock                held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
1041 #endif
1042
1043 #if defined(CONFIG_UBSAN) && !defined(CONFIG_UBSAN_TRAP)
1044         unsigned int                    in_ubsan;
1045 #endif
1046
1047         /* Journalling filesystem info: */
1048         void                            *journal_info;
1049
1050         /* Stacked block device info: */
1051         struct bio_list                 *bio_list;
1052
1053 #ifdef CONFIG_BLOCK
1054         /* Stack plugging: */
1055         struct blk_plug                 *plug;
1056 #endif
1057
1058         /* VM state: */
1059         struct reclaim_state            *reclaim_state;
1060
1061         struct backing_dev_info         *backing_dev_info;
1062
1063         struct io_context               *io_context;
1064
1065 #ifdef CONFIG_COMPACTION
1066         struct capture_control          *capture_control;
1067 #endif
1068         /* Ptrace state: */
1069         unsigned long                   ptrace_message;
1070         kernel_siginfo_t                *last_siginfo;
1071
1072         struct task_io_accounting       ioac;
1073 #ifdef CONFIG_PSI
1074         /* Pressure stall state */
1075         unsigned int                    psi_flags;
1076 #endif
1077 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
1078         /* Accumulated RSS usage: */
1079         u64                             acct_rss_mem1;
1080         /* Accumulated virtual memory usage: */
1081         u64                             acct_vm_mem1;
1082         /* stime + utime since last update: */
1083         u64                             acct_timexpd;
1084 #endif
1085 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1086         /* Protected by ->alloc_lock: */
1087         nodemask_t                      mems_allowed;
1088         /* Seqence number to catch updates: */
1089         seqcount_spinlock_t             mems_allowed_seq;
1090         int                             cpuset_mem_spread_rotor;
1091         int                             cpuset_slab_spread_rotor;
1092 #endif
1093 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1094         /* Control Group info protected by css_set_lock: */
1095         struct css_set __rcu            *cgroups;
1096         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock: */
1097         struct list_head                cg_list;
1098 #endif
1099 #ifdef CONFIG_X86_CPU_RESCTRL
1100         u32                             closid;
1101         u32                             rmid;
1102 #endif
1103 #ifdef CONFIG_FUTEX
1104         struct robust_list_head __user  *robust_list;
1105 #ifdef CONFIG_COMPAT
1106         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1107 #endif
1108         struct list_head                pi_state_list;
1109         struct futex_pi_state           *pi_state_cache;
1110         struct mutex                    futex_exit_mutex;
1111         unsigned int                    futex_state;
1112 #endif
1113 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1114         struct perf_event_context       *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1115         struct mutex                    perf_event_mutex;
1116         struct list_head                perf_event_list;
1117 #endif
1118 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
1119         unsigned long                   preempt_disable_ip;
1120 #endif
1121 #ifdef CONFIG_NUMA
1122         /* Protected by alloc_lock: */
1123         struct mempolicy                *mempolicy;
1124         short                           il_prev;
1125         short                           pref_node_fork;
1126 #endif
1127 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1128         int                             numa_scan_seq;
1129         unsigned int                    numa_scan_period;
1130         unsigned int                    numa_scan_period_max;
1131         int                             numa_preferred_nid;
1132         unsigned long                   numa_migrate_retry;
1133         /* Migration stamp: */
1134         u64                             node_stamp;
1135         u64                             last_task_numa_placement;
1136         u64                             last_sum_exec_runtime;
1137         struct callback_head            numa_work;
1138
1139         /*
1140          * This pointer is only modified for current in syscall and
1141          * pagefault context (and for tasks being destroyed), so it can be read
1142          * from any of the following contexts:
1143          *  - RCU read-side critical section
1144          *  - current->numa_group from everywhere
1145          *  - task's runqueue locked, task not running
1146          */
1147         struct numa_group __rcu         *numa_group;
1148
1149         /*
1150          * numa_faults is an array split into four regions:
1151          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
1152          * in this precise order.
1153          *
1154          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
1155          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
1156          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
1157          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
1158          * hinting fault was incurred.
1159          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
1160          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
1161          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
1162          */
1163         unsigned long                   *numa_faults;
1164         unsigned long                   total_numa_faults;
1165
1166         /*
1167          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1168          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
1169          * period is adapted based on the locality of the faults with different
1170          * weights depending on whether they were shared or private faults
1171          */
1172         unsigned long                   numa_faults_locality[3];
1173
1174         unsigned long                   numa_pages_migrated;
1175 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1176
1177 #ifdef CONFIG_RSEQ
1178         struct rseq __user *rseq;
1179         u32 rseq_sig;
1180         /*
1181          * RmW on rseq_event_mask must be performed atomically
1182          * with respect to preemption.
1183          */
1184         unsigned long rseq_event_mask;
1185 #endif
1186
1187         struct tlbflush_unmap_batch     tlb_ubc;
1188
1189         union {
1190                 refcount_t              rcu_users;
1191                 struct rcu_head         rcu;
1192         };
1193
1194         /* Cache last used pipe for splice(): */
1195         struct pipe_inode_info          *splice_pipe;
1196
1197         struct page_frag                task_frag;
1198
1199 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1200         struct task_delay_info          *delays;
1201 #endif
1202
1203 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1204         int                             make_it_fail;
1205         unsigned int                    fail_nth;
1206 #endif
1207         /*
1208          * When (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1209          * balance_dirty_pages() for a dirty throttling pause:
1210          */
1211         int                             nr_dirtied;
1212         int                             nr_dirtied_pause;
1213         /* Start of a write-and-pause period: */
1214         unsigned long                   dirty_paused_when;
1215
1216 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1217         int                             latency_record_count;
1218         struct latency_record           latency_record[LT_SAVECOUNT];
1219 #endif
1220         /*
1221          * Time slack values; these are used to round up poll() and
1222          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1223          */
1224         u64                             timer_slack_ns;
1225         u64                             default_timer_slack_ns;
1226
1227 #ifdef CONFIG_KASAN
1228         unsigned int                    kasan_depth;
1229 #endif
1230
1231 #ifdef CONFIG_KCSAN
1232         struct kcsan_ctx                kcsan_ctx;
1233 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1234         struct irqtrace_events          kcsan_save_irqtrace;
1235 #endif
1236 #endif
1237
1238 #if IS_ENABLED(CONFIG_KUNIT)
1239         struct kunit                    *kunit_test;
1240 #endif
1241
1242 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1243         /* Index of current stored address in ret_stack: */
1244         int                             curr_ret_stack;
1245         int                             curr_ret_depth;
1246
1247         /* Stack of return addresses for return function tracing: */
1248         struct ftrace_ret_stack         *ret_stack;
1249
1250         /* Timestamp for last schedule: */
1251         unsigned long long              ftrace_timestamp;
1252
1253         /*
1254          * Number of functions that haven't been traced
1255          * because of depth overrun:
1256          */
1257         atomic_t                        trace_overrun;
1258
1259         /* Pause tracing: */
1260         atomic_t                        tracing_graph_pause;
1261 #endif
1262
1263 #ifdef CONFIG_TRACING
1264         /* State flags for use by tracers: */
1265         unsigned long                   trace;
1266
1267         /* Bitmask and counter of trace recursion: */
1268         unsigned long                   trace_recursion;
1269 #endif /* CONFIG_TRACING */
1270
1271 #ifdef CONFIG_KCOV
1272         /* See kernel/kcov.c for more details. */
1273
1274         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled): */
1275         unsigned int                    kcov_mode;
1276
1277         /* Size of the kcov_area: */
1278         unsigned int                    kcov_size;
1279
1280         /* Buffer for coverage collection: */
1281         void                            *kcov_area;
1282
1283         /* KCOV descriptor wired with this task or NULL: */
1284         struct kcov                     *kcov;
1285
1286         /* KCOV common handle for remote coverage collection: */
1287         u64                             kcov_handle;
1288
1289         /* KCOV sequence number: */
1290         int                             kcov_sequence;
1291
1292         /* Collect coverage from softirq context: */
1293         unsigned int                    kcov_softirq;
1294 #endif
1295
1296 #ifdef CONFIG_MEMCG
1297         struct mem_cgroup               *memcg_in_oom;
1298         gfp_t                           memcg_oom_gfp_mask;
1299         int                             memcg_oom_order;
1300
1301         /* Number of pages to reclaim on returning to userland: */
1302         unsigned int                    memcg_nr_pages_over_high;
1303
1304         /* Used by memcontrol for targeted memcg charge: */
1305         struct mem_cgroup               *active_memcg;
1306 #endif
1307
1308 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1309         struct request_queue            *throttle_queue;
1310 #endif
1311
1312 #ifdef CONFIG_UPROBES
1313         struct uprobe_task              *utask;
1314 #endif
1315 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1316         unsigned int                    sequential_io;
1317         unsigned int                    sequential_io_avg;
1318 #endif
1319 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1320         unsigned long                   task_state_change;
1321 #endif
1322         int                             pagefault_disabled;
1323 #ifdef CONFIG_MMU
1324         struct task_struct              *oom_reaper_list;
1325 #endif
1326 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1327         struct vm_struct                *stack_vm_area;
1328 #endif
1329 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1330         /* A live task holds one reference: */
1331         refcount_t                      stack_refcount;
1332 #endif
1333 #ifdef CONFIG_LIVEPATCH
1334         int patch_state;
1335 #endif
1336 #ifdef CONFIG_SECURITY
1337         /* Used by LSM modules for access restriction: */
1338         void                            *security;
1339 #endif
1340
1341 #ifdef CONFIG_GCC_PLUGIN_STACKLEAK
1342         unsigned long                   lowest_stack;
1343         unsigned long                   prev_lowest_stack;
1344 #endif
1345
1346 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1347         void __user                     *mce_vaddr;
1348         __u64                           mce_kflags;
1349         u64                             mce_addr;
1350         __u64                           mce_ripv : 1,
1351                                         mce_whole_page : 1,
1352                                         __mce_reserved : 62;
1353         struct callback_head            mce_kill_me;
1354 #endif
1355
1356         /*
1357          * New fields for task_struct should be added above here, so that
1358          * they are included in the randomized portion of task_struct.
1359          */
1360         randomized_struct_fields_end
1361
1362         /* CPU-specific state of this task: */
1363         struct thread_struct            thread;
1364
1365         /*
1366          * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1367          * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1368          *
1369          * Do not put anything below here!
1370          */
1371 };
1372
1373 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
1374 {
1375         return task->thread_pid;
1376 }
1377
1378 /*
1379  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
1380  * from various namespaces
1381  *
1382  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
1383  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
1384  *                     current.
1385  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
1386  *
1387  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
1388  */
1389 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type, struct pid_namespace *ns);
1390
1391 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
1392 {
1393         return tsk->pid;
1394 }
1395
1396 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1397 {
1398         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
1399 }
1400
1401 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
1402 {
1403         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
1404 }
1405
1406
1407 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
1408 {
1409         return tsk->tgid;
1410 }
1411
1412 /**
1413  * pid_alive - check that a task structure is not stale
1414  * @p: Task structure to be checked.
1415  *
1416  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
1417  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
1418  * can be stale and must not be dereferenced.
1419  *
1420  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
1421  */
1422 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
1423 {
1424         return p->thread_pid != NULL;
1425 }
1426
1427 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1428 {
1429         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
1430 }
1431
1432 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
1433 {
1434         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
1435 }
1436
1437
1438 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1439 {
1440         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
1441 }
1442
1443 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
1444 {
1445         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
1446 }
1447
1448 static inline pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1449 {
1450         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_TGID, ns);
1451 }
1452
1453 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
1454 {
1455         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_TGID, NULL);
1456 }
1457
1458 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1459 {
1460         pid_t pid = 0;
1461
1462         rcu_read_lock();
1463         if (pid_alive(tsk))
1464                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
1465         rcu_read_unlock();
1466
1467         return pid;
1468 }
1469
1470 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
1471 {
1472         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1473 }
1474
1475 /* Obsolete, do not use: */
1476 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
1477 {
1478         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1479 }
1480
1481 #define TASK_REPORT_IDLE        (TASK_REPORT + 1)
1482 #define TASK_REPORT_MAX         (TASK_REPORT_IDLE << 1)
1483
1484 static inline unsigned int task_state_index(struct task_struct *tsk)
1485 {
1486         unsigned int tsk_state = READ_ONCE(tsk->state);
1487         unsigned int state = (tsk_state | tsk->exit_state) & TASK_REPORT;
1488
1489         BUILD_BUG_ON_NOT_POWER_OF_2(TASK_REPORT_MAX);
1490
1491         if (tsk_state == TASK_IDLE)
1492                 state = TASK_REPORT_IDLE;
1493
1494         return fls(state);
1495 }
1496
1497 static inline char task_index_to_char(unsigned int state)
1498 {
1499         static const char state_char[] = "RSDTtXZPI";
1500
1501         BUILD_BUG_ON(1 + ilog2(TASK_REPORT_MAX) != sizeof(state_char) - 1);
1502
1503         return state_char[state];
1504 }
1505
1506 static inline char task_state_to_char(struct task_struct *tsk)
1507 {
1508         return task_index_to_char(task_state_index(tsk));
1509 }
1510
1511 /**
1512  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
1513  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
1514  * @tsk: Task structure to be checked.
1515  *
1516  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
1517  *
1518  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
1519  */
1520 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
1521 {
1522         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
1523 }
1524
1525 extern struct pid *cad_pid;
1526
1527 /*
1528  * Per process flags
1529  */
1530 #define PF_VCPU                 0x00000001      /* I'm a virtual CPU */
1531 #define PF_IDLE                 0x00000002      /* I am an IDLE thread */
1532 #define PF_EXITING              0x00000004      /* Getting shut down */
1533 #define PF_IO_WORKER            0x00000010      /* Task is an IO worker */
1534 #define PF_WQ_WORKER            0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
1535 #define PF_FORKNOEXEC           0x00000040      /* Forked but didn't exec */
1536 #define PF_MCE_PROCESS          0x00000080      /* Process policy on mce errors */
1537 #define PF_SUPERPRIV            0x00000100      /* Used super-user privileges */
1538 #define PF_DUMPCORE             0x00000200      /* Dumped core */
1539 #define PF_SIGNALED             0x00000400      /* Killed by a signal */
1540 #define PF_MEMALLOC             0x00000800      /* Allocating memory */
1541 #define PF_NPROC_EXCEEDED       0x00001000      /* set_user() noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
1542 #define PF_USED_MATH            0x00002000      /* If unset the fpu must be initialized before use */
1543 #define PF_USED_ASYNC           0x00004000      /* Used async_schedule*(), used by module init */
1544 #define PF_NOFREEZE             0x00008000      /* This thread should not be frozen */
1545 #define PF_FROZEN               0x00010000      /* Frozen for system suspend */
1546 #define PF_KSWAPD               0x00020000      /* I am kswapd */
1547 #define PF_MEMALLOC_NOFS        0x00040000      /* All allocation requests will inherit GFP_NOFS */
1548 #define PF_MEMALLOC_NOIO        0x00080000      /* All allocation requests will inherit GFP_NOIO */
1549 #define PF_LOCAL_THROTTLE       0x00100000      /* Throttle writes only against the bdi I write to,
1550                                                  * I am cleaning dirty pages from some other bdi. */
1551 #define PF_KTHREAD              0x00200000      /* I am a kernel thread */
1552 #define PF_RANDOMIZE            0x00400000      /* Randomize virtual address space */
1553 #define PF_SWAPWRITE            0x00800000      /* Allowed to write to swap */
1554 #define PF_NO_SETAFFINITY       0x04000000      /* Userland is not allowed to meddle with cpus_mask */
1555 #define PF_MCE_EARLY            0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
1556 #define PF_MEMALLOC_NOCMA       0x10000000      /* All allocation request will have _GFP_MOVABLE cleared */
1557 #define PF_FREEZER_SKIP         0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
1558 #define PF_SUSPEND_TASK         0x80000000      /* This thread called freeze_processes() and should not be frozen */
1559
1560 /*
1561  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
1562  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
1563  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
1564  * There is however an exception to this rule during ptrace
1565  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
1566  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
1567  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
1568  * child is not running and in turn not changing child->flags
1569  * at the same time the parent does it.
1570  */
1571 #define clear_stopped_child_used_math(child)    do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
1572 #define set_stopped_child_used_math(child)      do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
1573 #define clear_used_math()                       clear_stopped_child_used_math(current)
1574 #define set_used_math()                         set_stopped_child_used_math(current)
1575
1576 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
1577         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
1578
1579 #define conditional_used_math(condition)        conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
1580
1581 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
1582         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
1583
1584 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
1585 #define tsk_used_math(p)                        ((p)->flags & PF_USED_MATH)
1586 #define used_math()                             tsk_used_math(current)
1587
1588 static inline bool is_percpu_thread(void)
1589 {
1590 #ifdef CONFIG_SMP
1591         return (current->flags & PF_NO_SETAFFINITY) &&
1592                 (current->nr_cpus_allowed  == 1);
1593 #else
1594         return true;
1595 #endif
1596 }
1597
1598 /* Per-process atomic flags. */
1599 #define PFA_NO_NEW_PRIVS                0       /* May not gain new privileges. */
1600 #define PFA_SPREAD_PAGE                 1       /* Spread page cache over cpuset */
1601 #define PFA_SPREAD_SLAB                 2       /* Spread some slab caches over cpuset */
1602 #define PFA_SPEC_SSB_DISABLE            3       /* Speculative Store Bypass disabled */
1603 #define PFA_SPEC_SSB_FORCE_DISABLE      4       /* Speculative Store Bypass force disabled*/
1604 #define PFA_SPEC_IB_DISABLE             5       /* Indirect branch speculation restricted */
1605 #define PFA_SPEC_IB_FORCE_DISABLE       6       /* Indirect branch speculation permanently restricted */
1606 #define PFA_SPEC_SSB_NOEXEC             7       /* Speculative Store Bypass clear on execve() */
1607
1608 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
1609         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
1610         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1611
1612 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
1613         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
1614         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1615
1616 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
1617         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
1618         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1619
1620 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1621 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1622
1623 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
1624 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
1625 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
1626
1627 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1628 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1629 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1630
1631 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
1632 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
1633 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
1634
1635 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_NOEXEC, spec_ssb_noexec)
1636 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_NOEXEC, spec_ssb_noexec)
1637 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_SSB_NOEXEC, spec_ssb_noexec)
1638
1639 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_FORCE_DISABLE, spec_ssb_force_disable)
1640 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_FORCE_DISABLE, spec_ssb_force_disable)
1641
1642 TASK_PFA_TEST(SPEC_IB_DISABLE, spec_ib_disable)
1643 TASK_PFA_SET(SPEC_IB_DISABLE, spec_ib_disable)
1644 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_IB_DISABLE, spec_ib_disable)
1645
1646 TASK_PFA_TEST(SPEC_IB_FORCE_DISABLE, spec_ib_force_disable)
1647 TASK_PFA_SET(SPEC_IB_FORCE_DISABLE, spec_ib_force_disable)
1648
1649 static inline void
1650 current_restore_flags(unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
1651 {
1652         current->flags &= ~flags;
1653         current->flags |= orig_flags & flags;
1654 }
1655
1656 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur, const struct cpumask *trial);
1657 extern int task_can_attach(struct task_struct *p, const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
1658 #ifdef CONFIG_SMP
1659 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1660 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1661 #else
1662 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1663 {
1664 }
1665 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1666 {
1667         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
1668                 return -EINVAL;
1669         return 0;
1670 }
1671 #endif
1672
1673 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
1674 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
1675 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
1676
1677 /**
1678  * task_nice - return the nice value of a given task.
1679  * @p: the task in question.
1680  *
1681  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
1682  */
1683 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
1684 {
1685         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
1686 }
1687
1688 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
1689 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
1690 extern int idle_cpu(int cpu);
1691 extern int available_idle_cpu(int cpu);
1692 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int, const struct sched_param *);
1693 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int, const struct sched_param *);
1694 extern void sched_set_fifo(struct task_struct *p);
1695 extern void sched_set_fifo_low(struct task_struct *p);
1696 extern void sched_set_normal(struct task_struct *p, int nice);
1697 extern int sched_setattr(struct task_struct *, const struct sched_attr *);
1698 extern int sched_setattr_nocheck(struct task_struct *, const struct sched_attr *);
1699 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
1700
1701 /**
1702  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
1703  * @p: the task in question.
1704  *
1705  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
1706  */
1707 static __always_inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
1708 {
1709         return !!(p->flags & PF_IDLE);
1710 }
1711
1712 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
1713 extern void ia64_set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
1714
1715 void yield(void);
1716
1717 union thread_union {
1718 #ifndef CONFIG_ARCH_TASK_STRUCT_ON_STACK
1719         struct task_struct task;
1720 #endif
1721 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1722         struct thread_info thread_info;
1723 #endif
1724         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
1725 };
1726
1727 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1728 extern struct thread_info init_thread_info;
1729 #endif
1730
1731 extern unsigned long init_stack[THREAD_SIZE / sizeof(unsigned long)];
1732
1733 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1734 static inline struct thread_info *task_thread_info(struct task_struct *task)
1735 {
1736         return &task->thread_info;
1737 }
1738 #elif !defined(__HAVE_THREAD_FUNCTIONS)
1739 # define task_thread_info(task) ((struct thread_info *)(task)->stack)
1740 #endif
1741
1742 /*
1743  * find a task by one of its numerical ids
1744  *
1745  * find_task_by_pid_ns():
1746  *      finds a task by its pid in the specified namespace
1747  * find_task_by_vpid():
1748  *      finds a task by its virtual pid
1749  *
1750  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
1751  */
1752
1753 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
1754 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr, struct pid_namespace *ns);
1755
1756 /*
1757  * find a task by its virtual pid and get the task struct
1758  */
1759 extern struct task_struct *find_get_task_by_vpid(pid_t nr);
1760
1761 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
1762 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
1763 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
1764
1765 #ifdef CONFIG_SMP
1766 extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
1767 #else
1768 static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
1769 #endif
1770
1771 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
1772
1773 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
1774 {
1775         __set_task_comm(tsk, from, false);
1776 }
1777
1778 extern char *__get_task_comm(char *to, size_t len, struct task_struct *tsk);
1779 #define get_task_comm(buf, tsk) ({                      \
1780         BUILD_BUG_ON(sizeof(buf) != TASK_COMM_LEN);     \
1781         __get_task_comm(buf, sizeof(buf), tsk);         \
1782 })
1783
1784 #ifdef CONFIG_SMP
1785 static __always_inline void scheduler_ipi(void)
1786 {
1787         /*
1788          * Fold TIF_NEED_RESCHED into the preempt_count; anybody setting
1789          * TIF_NEED_RESCHED remotely (for the first time) will also send
1790          * this IPI.
1791          */
1792         preempt_fold_need_resched();
1793 }
1794 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
1795 #else
1796 static inline void scheduler_ipi(void) { }
1797 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
1798 {
1799         return 1;
1800 }
1801 #endif
1802
1803 /*
1804  * Set thread flags in other task's structures.
1805  * See asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available:
1806  */
1807 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1808 {
1809         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1810 }
1811
1812 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1813 {
1814         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1815 }
1816
1817 static inline void update_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag,
1818                                           bool value)
1819 {
1820         update_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag, value);
1821 }
1822
1823 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1824 {
1825         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1826 }
1827
1828 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1829 {
1830         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1831 }
1832
1833 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1834 {
1835         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1836 }
1837
1838 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1839 {
1840         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1841 }
1842
1843 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1844 {
1845         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1846 }
1847
1848 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1849 {
1850         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
1851 }
1852
1853 /*
1854  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
1855  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
1856  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
1857  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
1858  */
1859 #ifndef CONFIG_PREEMPTION
1860 extern int _cond_resched(void);
1861 #else
1862 static inline int _cond_resched(void) { return 0; }
1863 #endif
1864
1865 #define cond_resched() ({                       \
1866         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
1867         _cond_resched();                        \
1868 })
1869
1870 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
1871
1872 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
1873         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
1874         __cond_resched_lock(lock);                              \
1875 })
1876
1877 static inline void cond_resched_rcu(void)
1878 {
1879 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
1880         rcu_read_unlock();
1881         cond_resched();
1882         rcu_read_lock();
1883 #endif
1884 }
1885
1886 /*
1887  * Does a critical section need to be broken due to another
1888  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPTION,
1889  * but a general need for low latency)
1890  */
1891 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
1892 {
1893 #ifdef CONFIG_PREEMPTION
1894         return spin_is_contended(lock);
1895 #else
1896         return 0;
1897 #endif
1898 }
1899
1900 static __always_inline bool need_resched(void)
1901 {
1902         return unlikely(tif_need_resched());
1903 }
1904
1905 /*
1906  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
1907  */
1908 #ifdef CONFIG_SMP
1909
1910 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
1911 {
1912 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1913         return READ_ONCE(p->cpu);
1914 #else
1915         return READ_ONCE(task_thread_info(p)->cpu);
1916 #endif
1917 }
1918
1919 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
1920
1921 #else
1922
1923 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
1924 {
1925         return 0;
1926 }
1927
1928 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1929 {
1930 }
1931
1932 #endif /* CONFIG_SMP */
1933
1934 /*
1935  * In order to reduce various lock holder preemption latencies provide an
1936  * interface to see if a vCPU is currently running or not.
1937  *
1938  * This allows us to terminate optimistic spin loops and block, analogous to
1939  * the native optimistic spin heuristic of testing if the lock owner task is
1940  * running or not.
1941  */
1942 #ifndef vcpu_is_preempted
1943 static inline bool vcpu_is_preempted(int cpu)
1944 {
1945         return false;
1946 }
1947 #endif
1948
1949 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
1950 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
1951
1952 #ifndef TASK_SIZE_OF
1953 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
1954 #endif
1955
1956 #ifdef CONFIG_RSEQ
1957
1958 /*
1959  * Map the event mask on the user-space ABI enum rseq_cs_flags
1960  * for direct mask checks.
1961  */
1962 enum rseq_event_mask_bits {
1963         RSEQ_EVENT_PREEMPT_BIT  = RSEQ_CS_FLAG_NO_RESTART_ON_PREEMPT_BIT,
1964         RSEQ_EVENT_SIGNAL_BIT   = RSEQ_CS_FLAG_NO_RESTART_ON_SIGNAL_BIT,
1965         RSEQ_EVENT_MIGRATE_BIT  = RSEQ_CS_FLAG_NO_RESTART_ON_MIGRATE_BIT,
1966 };
1967
1968 enum rseq_event_mask {
1969         RSEQ_EVENT_PREEMPT      = (1U << RSEQ_EVENT_PREEMPT_BIT),
1970         RSEQ_EVENT_SIGNAL       = (1U << RSEQ_EVENT_SIGNAL_BIT),
1971         RSEQ_EVENT_MIGRATE      = (1U << RSEQ_EVENT_MIGRATE_BIT),
1972 };
1973
1974 static inline void rseq_set_notify_resume(struct task_struct *t)
1975 {
1976         if (t->rseq)
1977                 set_tsk_thread_flag(t, TIF_NOTIFY_RESUME);
1978 }
1979
1980 void __rseq_handle_notify_resume(struct ksignal *sig, struct pt_regs *regs);
1981
1982 static inline void rseq_handle_notify_resume(struct ksignal *ksig,
1983                                              struct pt_regs *regs)
1984 {
1985         if (current->rseq)
1986                 __rseq_handle_notify_resume(ksig, regs);
1987 }
1988
1989 static inline void rseq_signal_deliver(struct ksignal *ksig,
1990                                        struct pt_regs *regs)
1991 {
1992         preempt_disable();
1993         __set_bit(RSEQ_EVENT_SIGNAL_BIT, &current->rseq_event_mask);
1994         preempt_enable();
1995         rseq_handle_notify_resume(ksig, regs);
1996 }
1997
1998 /* rseq_preempt() requires preemption to be disabled. */
1999 static inline void rseq_preempt(struct task_struct *t)
2000 {
2001         __set_bit(RSEQ_EVENT_PREEMPT_BIT, &t->rseq_event_mask);
2002         rseq_set_notify_resume(t);
2003 }
2004
2005 /* rseq_migrate() requires preemption to be disabled. */
2006 static inline void rseq_migrate(struct task_struct *t)
2007 {
2008         __set_bit(RSEQ_EVENT_MIGRATE_BIT, &t->rseq_event_mask);
2009         rseq_set_notify_resume(t);
2010 }
2011
2012 /*
2013  * If parent process has a registered restartable sequences area, the
2014  * child inherits. Unregister rseq for a clone with CLONE_VM set.
2015  */
2016 static inline void rseq_fork(struct task_struct *t, unsigned long clone_flags)
2017 {
2018         if (clone_flags & CLONE_VM) {
2019                 t->rseq = NULL;
2020                 t->rseq_sig = 0;
2021                 t->rseq_event_mask = 0;
2022         } else {
2023                 t->rseq = current->rseq;
2024                 t->rseq_sig = current->rseq_sig;
2025                 t->rseq_event_mask = current->rseq_event_mask;
2026         }
2027 }
2028
2029 static inline void rseq_execve(struct task_struct *t)
2030 {
2031         t->rseq = NULL;
2032         t->rseq_sig = 0;
2033         t->rseq_event_mask = 0;
2034 }
2035
2036 #else
2037
2038 static inline void rseq_set_notify_resume(struct task_struct *t)
2039 {
2040 }
2041 static inline void rseq_handle_notify_resume(struct ksignal *ksig,
2042                                              struct pt_regs *regs)
2043 {
2044 }
2045 static inline void rseq_signal_deliver(struct ksignal *ksig,
2046                                        struct pt_regs *regs)
2047 {
2048 }
2049 static inline void rseq_preempt(struct task_struct *t)
2050 {
2051 }
2052 static inline void rseq_migrate(struct task_struct *t)
2053 {
2054 }
2055 static inline void rseq_fork(struct task_struct *t, unsigned long clone_flags)
2056 {
2057 }
2058 static inline void rseq_execve(struct task_struct *t)
2059 {
2060 }
2061
2062 #endif
2063
2064 #ifdef CONFIG_DEBUG_RSEQ
2065
2066 void rseq_syscall(struct pt_regs *regs);
2067
2068 #else
2069
2070 static inline void rseq_syscall(struct pt_regs *regs)
2071 {
2072 }
2073
2074 #endif
2075
2076 const struct sched_avg *sched_trace_cfs_rq_avg(struct cfs_rq *cfs_rq);
2077 char *sched_trace_cfs_rq_path(struct cfs_rq *cfs_rq, char *str, int len);
2078 int sched_trace_cfs_rq_cpu(struct cfs_rq *cfs_rq);
2079
2080 const struct sched_avg *sched_trace_rq_avg_rt(struct rq *rq);
2081 const struct sched_avg *sched_trace_rq_avg_dl(struct rq *rq);
2082 const struct sched_avg *sched_trace_rq_avg_irq(struct rq *rq);
2083
2084 int sched_trace_rq_cpu(struct rq *rq);
2085 int sched_trace_rq_cpu_capacity(struct rq *rq);
2086 int sched_trace_rq_nr_running(struct rq *rq);
2087
2088 const struct cpumask *sched_trace_rd_span(struct root_domain *rd);
2089
2090 #endif