sched/core: Free the stack early if CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
[linux-2.6-microblaze.git] / include / linux / sched.h
1 #ifndef _LINUX_SCHED_H
2 #define _LINUX_SCHED_H
3
4 #include <uapi/linux/sched.h>
5
6 #include <linux/sched/prio.h>
7
8
9 struct sched_param {
10         int sched_priority;
11 };
12
13 #include <asm/param.h>  /* for HZ */
14
15 #include <linux/capability.h>
16 #include <linux/threads.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/types.h>
19 #include <linux/timex.h>
20 #include <linux/jiffies.h>
21 #include <linux/plist.h>
22 #include <linux/rbtree.h>
23 #include <linux/thread_info.h>
24 #include <linux/cpumask.h>
25 #include <linux/errno.h>
26 #include <linux/nodemask.h>
27 #include <linux/mm_types.h>
28 #include <linux/preempt.h>
29
30 #include <asm/page.h>
31 #include <asm/ptrace.h>
32 #include <linux/cputime.h>
33
34 #include <linux/smp.h>
35 #include <linux/sem.h>
36 #include <linux/shm.h>
37 #include <linux/signal.h>
38 #include <linux/compiler.h>
39 #include <linux/completion.h>
40 #include <linux/pid.h>
41 #include <linux/percpu.h>
42 #include <linux/topology.h>
43 #include <linux/seccomp.h>
44 #include <linux/rcupdate.h>
45 #include <linux/rculist.h>
46 #include <linux/rtmutex.h>
47
48 #include <linux/time.h>
49 #include <linux/param.h>
50 #include <linux/resource.h>
51 #include <linux/timer.h>
52 #include <linux/hrtimer.h>
53 #include <linux/kcov.h>
54 #include <linux/task_io_accounting.h>
55 #include <linux/latencytop.h>
56 #include <linux/cred.h>
57 #include <linux/llist.h>
58 #include <linux/uidgid.h>
59 #include <linux/gfp.h>
60 #include <linux/magic.h>
61 #include <linux/cgroup-defs.h>
62
63 #include <asm/processor.h>
64
65 #define SCHED_ATTR_SIZE_VER0    48      /* sizeof first published struct */
66
67 /*
68  * Extended scheduling parameters data structure.
69  *
70  * This is needed because the original struct sched_param can not be
71  * altered without introducing ABI issues with legacy applications
72  * (e.g., in sched_getparam()).
73  *
74  * However, the possibility of specifying more than just a priority for
75  * the tasks may be useful for a wide variety of application fields, e.g.,
76  * multimedia, streaming, automation and control, and many others.
77  *
78  * This variant (sched_attr) is meant at describing a so-called
79  * sporadic time-constrained task. In such model a task is specified by:
80  *  - the activation period or minimum instance inter-arrival time;
81  *  - the maximum (or average, depending on the actual scheduling
82  *    discipline) computation time of all instances, a.k.a. runtime;
83  *  - the deadline (relative to the actual activation time) of each
84  *    instance.
85  * Very briefly, a periodic (sporadic) task asks for the execution of
86  * some specific computation --which is typically called an instance--
87  * (at most) every period. Moreover, each instance typically lasts no more
88  * than the runtime and must be completed by time instant t equal to
89  * the instance activation time + the deadline.
90  *
91  * This is reflected by the actual fields of the sched_attr structure:
92  *
93  *  @size               size of the structure, for fwd/bwd compat.
94  *
95  *  @sched_policy       task's scheduling policy
96  *  @sched_flags        for customizing the scheduler behaviour
97  *  @sched_nice         task's nice value      (SCHED_NORMAL/BATCH)
98  *  @sched_priority     task's static priority (SCHED_FIFO/RR)
99  *  @sched_deadline     representative of the task's deadline
100  *  @sched_runtime      representative of the task's runtime
101  *  @sched_period       representative of the task's period
102  *
103  * Given this task model, there are a multiplicity of scheduling algorithms
104  * and policies, that can be used to ensure all the tasks will make their
105  * timing constraints.
106  *
107  * As of now, the SCHED_DEADLINE policy (sched_dl scheduling class) is the
108  * only user of this new interface. More information about the algorithm
109  * available in the scheduling class file or in Documentation/.
110  */
111 struct sched_attr {
112         u32 size;
113
114         u32 sched_policy;
115         u64 sched_flags;
116
117         /* SCHED_NORMAL, SCHED_BATCH */
118         s32 sched_nice;
119
120         /* SCHED_FIFO, SCHED_RR */
121         u32 sched_priority;
122
123         /* SCHED_DEADLINE */
124         u64 sched_runtime;
125         u64 sched_deadline;
126         u64 sched_period;
127 };
128
129 struct futex_pi_state;
130 struct robust_list_head;
131 struct bio_list;
132 struct fs_struct;
133 struct perf_event_context;
134 struct blk_plug;
135 struct filename;
136 struct nameidata;
137
138 #define VMACACHE_BITS 2
139 #define VMACACHE_SIZE (1U << VMACACHE_BITS)
140 #define VMACACHE_MASK (VMACACHE_SIZE - 1)
141
142 /*
143  * These are the constant used to fake the fixed-point load-average
144  * counting. Some notes:
145  *  - 11 bit fractions expand to 22 bits by the multiplies: this gives
146  *    a load-average precision of 10 bits integer + 11 bits fractional
147  *  - if you want to count load-averages more often, you need more
148  *    precision, or rounding will get you. With 2-second counting freq,
149  *    the EXP_n values would be 1981, 2034 and 2043 if still using only
150  *    11 bit fractions.
151  */
152 extern unsigned long avenrun[];         /* Load averages */
153 extern void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift);
154
155 #define FSHIFT          11              /* nr of bits of precision */
156 #define FIXED_1         (1<<FSHIFT)     /* 1.0 as fixed-point */
157 #define LOAD_FREQ       (5*HZ+1)        /* 5 sec intervals */
158 #define EXP_1           1884            /* 1/exp(5sec/1min) as fixed-point */
159 #define EXP_5           2014            /* 1/exp(5sec/5min) */
160 #define EXP_15          2037            /* 1/exp(5sec/15min) */
161
162 #define CALC_LOAD(load,exp,n) \
163         load *= exp; \
164         load += n*(FIXED_1-exp); \
165         load >>= FSHIFT;
166
167 extern unsigned long total_forks;
168 extern int nr_threads;
169 DECLARE_PER_CPU(unsigned long, process_counts);
170 extern int nr_processes(void);
171 extern unsigned long nr_running(void);
172 extern bool single_task_running(void);
173 extern unsigned long nr_iowait(void);
174 extern unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu);
175 extern void get_iowait_load(unsigned long *nr_waiters, unsigned long *load);
176
177 extern void calc_global_load(unsigned long ticks);
178
179 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
180 extern void cpu_load_update_nohz_start(void);
181 extern void cpu_load_update_nohz_stop(void);
182 #else
183 static inline void cpu_load_update_nohz_start(void) { }
184 static inline void cpu_load_update_nohz_stop(void) { }
185 #endif
186
187 extern void dump_cpu_task(int cpu);
188
189 struct seq_file;
190 struct cfs_rq;
191 struct task_group;
192 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
193 extern void proc_sched_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
194 extern void proc_sched_set_task(struct task_struct *p);
195 #endif
196
197 /*
198  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
199  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
200  *
201  * We have two separate sets of flags: task->state
202  * is about runnability, while task->exit_state are
203  * about the task exiting. Confusing, but this way
204  * modifying one set can't modify the other one by
205  * mistake.
206  */
207 #define TASK_RUNNING            0
208 #define TASK_INTERRUPTIBLE      1
209 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE    2
210 #define __TASK_STOPPED          4
211 #define __TASK_TRACED           8
212 /* in tsk->exit_state */
213 #define EXIT_DEAD               16
214 #define EXIT_ZOMBIE             32
215 #define EXIT_TRACE              (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
216 /* in tsk->state again */
217 #define TASK_DEAD               64
218 #define TASK_WAKEKILL           128
219 #define TASK_WAKING             256
220 #define TASK_PARKED             512
221 #define TASK_NOLOAD             1024
222 #define TASK_NEW                2048
223 #define TASK_STATE_MAX          4096
224
225 #define TASK_STATE_TO_CHAR_STR "RSDTtXZxKWPNn"
226
227 extern char ___assert_task_state[1 - 2*!!(
228                 sizeof(TASK_STATE_TO_CHAR_STR)-1 != ilog2(TASK_STATE_MAX)+1)];
229
230 /* Convenience macros for the sake of set_task_state */
231 #define TASK_KILLABLE           (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
232 #define TASK_STOPPED            (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
233 #define TASK_TRACED             (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
234
235 #define TASK_IDLE               (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
236
237 /* Convenience macros for the sake of wake_up */
238 #define TASK_NORMAL             (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
239 #define TASK_ALL                (TASK_NORMAL | __TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)
240
241 /* get_task_state() */
242 #define TASK_REPORT             (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
243                                  TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
244                                  __TASK_TRACED | EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
245
246 #define task_is_traced(task)    ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
247 #define task_is_stopped(task)   ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
248 #define task_is_stopped_or_traced(task) \
249                         ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
250 #define task_contributes_to_load(task)  \
251                                 ((task->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE) != 0 && \
252                                  (task->flags & PF_FROZEN) == 0 && \
253                                  (task->state & TASK_NOLOAD) == 0)
254
255 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
256
257 #define __set_task_state(tsk, state_value)                      \
258         do {                                                    \
259                 (tsk)->task_state_change = _THIS_IP_;           \
260                 (tsk)->state = (state_value);                   \
261         } while (0)
262 #define set_task_state(tsk, state_value)                        \
263         do {                                                    \
264                 (tsk)->task_state_change = _THIS_IP_;           \
265                 smp_store_mb((tsk)->state, (state_value));              \
266         } while (0)
267
268 /*
269  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
270  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
271  * actually sleep:
272  *
273  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
274  *      if (do_i_need_to_sleep())
275  *              schedule();
276  *
277  * If the caller does not need such serialisation then use __set_current_state()
278  */
279 #define __set_current_state(state_value)                        \
280         do {                                                    \
281                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
282                 current->state = (state_value);                 \
283         } while (0)
284 #define set_current_state(state_value)                          \
285         do {                                                    \
286                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
287                 smp_store_mb(current->state, (state_value));            \
288         } while (0)
289
290 #else
291
292 #define __set_task_state(tsk, state_value)              \
293         do { (tsk)->state = (state_value); } while (0)
294 #define set_task_state(tsk, state_value)                \
295         smp_store_mb((tsk)->state, (state_value))
296
297 /*
298  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
299  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
300  * actually sleep:
301  *
302  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
303  *      if (do_i_need_to_sleep())
304  *              schedule();
305  *
306  * If the caller does not need such serialisation then use __set_current_state()
307  */
308 #define __set_current_state(state_value)                \
309         do { current->state = (state_value); } while (0)
310 #define set_current_state(state_value)                  \
311         smp_store_mb(current->state, (state_value))
312
313 #endif
314
315 /* Task command name length */
316 #define TASK_COMM_LEN 16
317
318 #include <linux/spinlock.h>
319
320 /*
321  * This serializes "schedule()" and also protects
322  * the run-queue from deletions/modifications (but
323  * _adding_ to the beginning of the run-queue has
324  * a separate lock).
325  */
326 extern rwlock_t tasklist_lock;
327 extern spinlock_t mmlist_lock;
328
329 struct task_struct;
330
331 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
332 extern int lockdep_tasklist_lock_is_held(void);
333 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_RCU */
334
335 extern void sched_init(void);
336 extern void sched_init_smp(void);
337 extern asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev);
338 extern void init_idle(struct task_struct *idle, int cpu);
339 extern void init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle);
340
341 extern cpumask_var_t cpu_isolated_map;
342
343 extern int runqueue_is_locked(int cpu);
344
345 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
346 extern void nohz_balance_enter_idle(int cpu);
347 extern void set_cpu_sd_state_idle(void);
348 extern int get_nohz_timer_target(void);
349 #else
350 static inline void nohz_balance_enter_idle(int cpu) { }
351 static inline void set_cpu_sd_state_idle(void) { }
352 #endif
353
354 /*
355  * Only dump TASK_* tasks. (0 for all tasks)
356  */
357 extern void show_state_filter(unsigned long state_filter);
358
359 static inline void show_state(void)
360 {
361         show_state_filter(0);
362 }
363
364 extern void show_regs(struct pt_regs *);
365
366 /*
367  * TASK is a pointer to the task whose backtrace we want to see (or NULL for current
368  * task), SP is the stack pointer of the first frame that should be shown in the back
369  * trace (or NULL if the entire call-chain of the task should be shown).
370  */
371 extern void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *sp);
372
373 extern void cpu_init (void);
374 extern void trap_init(void);
375 extern void update_process_times(int user);
376 extern void scheduler_tick(void);
377 extern int sched_cpu_starting(unsigned int cpu);
378 extern int sched_cpu_activate(unsigned int cpu);
379 extern int sched_cpu_deactivate(unsigned int cpu);
380
381 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
382 extern int sched_cpu_dying(unsigned int cpu);
383 #else
384 # define sched_cpu_dying        NULL
385 #endif
386
387 extern void sched_show_task(struct task_struct *p);
388
389 #ifdef CONFIG_LOCKUP_DETECTOR
390 extern void touch_softlockup_watchdog_sched(void);
391 extern void touch_softlockup_watchdog(void);
392 extern void touch_softlockup_watchdog_sync(void);
393 extern void touch_all_softlockup_watchdogs(void);
394 extern int proc_dowatchdog_thresh(struct ctl_table *table, int write,
395                                   void __user *buffer,
396                                   size_t *lenp, loff_t *ppos);
397 extern unsigned int  softlockup_panic;
398 extern unsigned int  hardlockup_panic;
399 void lockup_detector_init(void);
400 #else
401 static inline void touch_softlockup_watchdog_sched(void)
402 {
403 }
404 static inline void touch_softlockup_watchdog(void)
405 {
406 }
407 static inline void touch_softlockup_watchdog_sync(void)
408 {
409 }
410 static inline void touch_all_softlockup_watchdogs(void)
411 {
412 }
413 static inline void lockup_detector_init(void)
414 {
415 }
416 #endif
417
418 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
419 void reset_hung_task_detector(void);
420 #else
421 static inline void reset_hung_task_detector(void)
422 {
423 }
424 #endif
425
426 /* Attach to any functions which should be ignored in wchan output. */
427 #define __sched         __attribute__((__section__(".sched.text")))
428
429 /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
430 extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
431
432 /* Is this address in the __sched functions? */
433 extern int in_sched_functions(unsigned long addr);
434
435 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT    LONG_MAX
436 extern signed long schedule_timeout(signed long timeout);
437 extern signed long schedule_timeout_interruptible(signed long timeout);
438 extern signed long schedule_timeout_killable(signed long timeout);
439 extern signed long schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout);
440 extern signed long schedule_timeout_idle(signed long timeout);
441 asmlinkage void schedule(void);
442 extern void schedule_preempt_disabled(void);
443
444 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
445
446 static inline void io_schedule(void)
447 {
448         io_schedule_timeout(MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
449 }
450
451 struct nsproxy;
452 struct user_namespace;
453
454 #ifdef CONFIG_MMU
455 extern void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm);
456 extern unsigned long
457 arch_get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long,
458                        unsigned long, unsigned long);
459 extern unsigned long
460 arch_get_unmapped_area_topdown(struct file *filp, unsigned long addr,
461                           unsigned long len, unsigned long pgoff,
462                           unsigned long flags);
463 #else
464 static inline void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm) {}
465 #endif
466
467 #define SUID_DUMP_DISABLE       0       /* No setuid dumping */
468 #define SUID_DUMP_USER          1       /* Dump as user of process */
469 #define SUID_DUMP_ROOT          2       /* Dump as root */
470
471 /* mm flags */
472
473 /* for SUID_DUMP_* above */
474 #define MMF_DUMPABLE_BITS 2
475 #define MMF_DUMPABLE_MASK ((1 << MMF_DUMPABLE_BITS) - 1)
476
477 extern void set_dumpable(struct mm_struct *mm, int value);
478 /*
479  * This returns the actual value of the suid_dumpable flag. For things
480  * that are using this for checking for privilege transitions, it must
481  * test against SUID_DUMP_USER rather than treating it as a boolean
482  * value.
483  */
484 static inline int __get_dumpable(unsigned long mm_flags)
485 {
486         return mm_flags & MMF_DUMPABLE_MASK;
487 }
488
489 static inline int get_dumpable(struct mm_struct *mm)
490 {
491         return __get_dumpable(mm->flags);
492 }
493
494 /* coredump filter bits */
495 #define MMF_DUMP_ANON_PRIVATE   2
496 #define MMF_DUMP_ANON_SHARED    3
497 #define MMF_DUMP_MAPPED_PRIVATE 4
498 #define MMF_DUMP_MAPPED_SHARED  5
499 #define MMF_DUMP_ELF_HEADERS    6
500 #define MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE 7
501 #define MMF_DUMP_HUGETLB_SHARED  8
502 #define MMF_DUMP_DAX_PRIVATE    9
503 #define MMF_DUMP_DAX_SHARED     10
504
505 #define MMF_DUMP_FILTER_SHIFT   MMF_DUMPABLE_BITS
506 #define MMF_DUMP_FILTER_BITS    9
507 #define MMF_DUMP_FILTER_MASK \
508         (((1 << MMF_DUMP_FILTER_BITS) - 1) << MMF_DUMP_FILTER_SHIFT)
509 #define MMF_DUMP_FILTER_DEFAULT \
510         ((1 << MMF_DUMP_ANON_PRIVATE) | (1 << MMF_DUMP_ANON_SHARED) |\
511          (1 << MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE) | MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF)
512
513 #ifdef CONFIG_CORE_DUMP_DEFAULT_ELF_HEADERS
514 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      (1 << MMF_DUMP_ELF_HEADERS)
515 #else
516 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      0
517 #endif
518                                         /* leave room for more dump flags */
519 #define MMF_VM_MERGEABLE        16      /* KSM may merge identical pages */
520 #define MMF_VM_HUGEPAGE         17      /* set when VM_HUGEPAGE is set on vma */
521 #define MMF_EXE_FILE_CHANGED    18      /* see prctl_set_mm_exe_file() */
522
523 #define MMF_HAS_UPROBES         19      /* has uprobes */
524 #define MMF_RECALC_UPROBES      20      /* MMF_HAS_UPROBES can be wrong */
525 #define MMF_OOM_REAPED          21      /* mm has been already reaped */
526 #define MMF_OOM_NOT_REAPABLE    22      /* mm couldn't be reaped */
527
528 #define MMF_INIT_MASK           (MMF_DUMPABLE_MASK | MMF_DUMP_FILTER_MASK)
529
530 struct sighand_struct {
531         atomic_t                count;
532         struct k_sigaction      action[_NSIG];
533         spinlock_t              siglock;
534         wait_queue_head_t       signalfd_wqh;
535 };
536
537 struct pacct_struct {
538         int                     ac_flag;
539         long                    ac_exitcode;
540         unsigned long           ac_mem;
541         cputime_t               ac_utime, ac_stime;
542         unsigned long           ac_minflt, ac_majflt;
543 };
544
545 struct cpu_itimer {
546         cputime_t expires;
547         cputime_t incr;
548         u32 error;
549         u32 incr_error;
550 };
551
552 /**
553  * struct prev_cputime - snaphsot of system and user cputime
554  * @utime: time spent in user mode
555  * @stime: time spent in system mode
556  * @lock: protects the above two fields
557  *
558  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
559  * monotonicity.
560  */
561 struct prev_cputime {
562 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
563         cputime_t utime;
564         cputime_t stime;
565         raw_spinlock_t lock;
566 #endif
567 };
568
569 static inline void prev_cputime_init(struct prev_cputime *prev)
570 {
571 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
572         prev->utime = prev->stime = 0;
573         raw_spin_lock_init(&prev->lock);
574 #endif
575 }
576
577 /**
578  * struct task_cputime - collected CPU time counts
579  * @utime:              time spent in user mode, in &cputime_t units
580  * @stime:              time spent in kernel mode, in &cputime_t units
581  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
582  *
583  * This structure groups together three kinds of CPU time that are tracked for
584  * threads and thread groups.  Most things considering CPU time want to group
585  * these counts together and treat all three of them in parallel.
586  */
587 struct task_cputime {
588         cputime_t utime;
589         cputime_t stime;
590         unsigned long long sum_exec_runtime;
591 };
592
593 /* Alternate field names when used to cache expirations. */
594 #define virt_exp        utime
595 #define prof_exp        stime
596 #define sched_exp       sum_exec_runtime
597
598 #define INIT_CPUTIME    \
599         (struct task_cputime) {                                 \
600                 .utime = 0,                                     \
601                 .stime = 0,                                     \
602                 .sum_exec_runtime = 0,                          \
603         }
604
605 /*
606  * This is the atomic variant of task_cputime, which can be used for
607  * storing and updating task_cputime statistics without locking.
608  */
609 struct task_cputime_atomic {
610         atomic64_t utime;
611         atomic64_t stime;
612         atomic64_t sum_exec_runtime;
613 };
614
615 #define INIT_CPUTIME_ATOMIC \
616         (struct task_cputime_atomic) {                          \
617                 .utime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
618                 .stime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
619                 .sum_exec_runtime = ATOMIC64_INIT(0),           \
620         }
621
622 #define PREEMPT_DISABLED        (PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
623
624 /*
625  * Disable preemption until the scheduler is running -- use an unconditional
626  * value so that it also works on !PREEMPT_COUNT kernels.
627  *
628  * Reset by start_kernel()->sched_init()->init_idle()->init_idle_preempt_count().
629  */
630 #define INIT_PREEMPT_COUNT      PREEMPT_OFFSET
631
632 /*
633  * Initial preempt_count value; reflects the preempt_count schedule invariant
634  * which states that during context switches:
635  *
636  *    preempt_count() == 2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET
637  *
638  * Note: PREEMPT_DISABLE_OFFSET is 0 for !PREEMPT_COUNT kernels.
639  * Note: See finish_task_switch().
640  */
641 #define FORK_PREEMPT_COUNT      (2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
642
643 /**
644  * struct thread_group_cputimer - thread group interval timer counts
645  * @cputime_atomic:     atomic thread group interval timers.
646  * @running:            true when there are timers running and
647  *                      @cputime_atomic receives updates.
648  * @checking_timer:     true when a thread in the group is in the
649  *                      process of checking for thread group timers.
650  *
651  * This structure contains the version of task_cputime, above, that is
652  * used for thread group CPU timer calculations.
653  */
654 struct thread_group_cputimer {
655         struct task_cputime_atomic cputime_atomic;
656         bool running;
657         bool checking_timer;
658 };
659
660 #include <linux/rwsem.h>
661 struct autogroup;
662
663 /*
664  * NOTE! "signal_struct" does not have its own
665  * locking, because a shared signal_struct always
666  * implies a shared sighand_struct, so locking
667  * sighand_struct is always a proper superset of
668  * the locking of signal_struct.
669  */
670 struct signal_struct {
671         atomic_t                sigcnt;
672         atomic_t                live;
673         int                     nr_threads;
674         atomic_t oom_victims; /* # of TIF_MEDIE threads in this thread group */
675         struct list_head        thread_head;
676
677         wait_queue_head_t       wait_chldexit;  /* for wait4() */
678
679         /* current thread group signal load-balancing target: */
680         struct task_struct      *curr_target;
681
682         /* shared signal handling: */
683         struct sigpending       shared_pending;
684
685         /* thread group exit support */
686         int                     group_exit_code;
687         /* overloaded:
688          * - notify group_exit_task when ->count is equal to notify_count
689          * - everyone except group_exit_task is stopped during signal delivery
690          *   of fatal signals, group_exit_task processes the signal.
691          */
692         int                     notify_count;
693         struct task_struct      *group_exit_task;
694
695         /* thread group stop support, overloads group_exit_code too */
696         int                     group_stop_count;
697         unsigned int            flags; /* see SIGNAL_* flags below */
698
699         /*
700          * PR_SET_CHILD_SUBREAPER marks a process, like a service
701          * manager, to re-parent orphan (double-forking) child processes
702          * to this process instead of 'init'. The service manager is
703          * able to receive SIGCHLD signals and is able to investigate
704          * the process until it calls wait(). All children of this
705          * process will inherit a flag if they should look for a
706          * child_subreaper process at exit.
707          */
708         unsigned int            is_child_subreaper:1;
709         unsigned int            has_child_subreaper:1;
710
711         /* POSIX.1b Interval Timers */
712         int                     posix_timer_id;
713         struct list_head        posix_timers;
714
715         /* ITIMER_REAL timer for the process */
716         struct hrtimer real_timer;
717         struct pid *leader_pid;
718         ktime_t it_real_incr;
719
720         /*
721          * ITIMER_PROF and ITIMER_VIRTUAL timers for the process, we use
722          * CPUCLOCK_PROF and CPUCLOCK_VIRT for indexing array as these
723          * values are defined to 0 and 1 respectively
724          */
725         struct cpu_itimer it[2];
726
727         /*
728          * Thread group totals for process CPU timers.
729          * See thread_group_cputimer(), et al, for details.
730          */
731         struct thread_group_cputimer cputimer;
732
733         /* Earliest-expiration cache. */
734         struct task_cputime cputime_expires;
735
736 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
737         atomic_t tick_dep_mask;
738 #endif
739
740         struct list_head cpu_timers[3];
741
742         struct pid *tty_old_pgrp;
743
744         /* boolean value for session group leader */
745         int leader;
746
747         struct tty_struct *tty; /* NULL if no tty */
748
749 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
750         struct autogroup *autogroup;
751 #endif
752         /*
753          * Cumulative resource counters for dead threads in the group,
754          * and for reaped dead child processes forked by this group.
755          * Live threads maintain their own counters and add to these
756          * in __exit_signal, except for the group leader.
757          */
758         seqlock_t stats_lock;
759         cputime_t utime, stime, cutime, cstime;
760         cputime_t gtime;
761         cputime_t cgtime;
762         struct prev_cputime prev_cputime;
763         unsigned long nvcsw, nivcsw, cnvcsw, cnivcsw;
764         unsigned long min_flt, maj_flt, cmin_flt, cmaj_flt;
765         unsigned long inblock, oublock, cinblock, coublock;
766         unsigned long maxrss, cmaxrss;
767         struct task_io_accounting ioac;
768
769         /*
770          * Cumulative ns of schedule CPU time fo dead threads in the
771          * group, not including a zombie group leader, (This only differs
772          * from jiffies_to_ns(utime + stime) if sched_clock uses something
773          * other than jiffies.)
774          */
775         unsigned long long sum_sched_runtime;
776
777         /*
778          * We don't bother to synchronize most readers of this at all,
779          * because there is no reader checking a limit that actually needs
780          * to get both rlim_cur and rlim_max atomically, and either one
781          * alone is a single word that can safely be read normally.
782          * getrlimit/setrlimit use task_lock(current->group_leader) to
783          * protect this instead of the siglock, because they really
784          * have no need to disable irqs.
785          */
786         struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS];
787
788 #ifdef CONFIG_BSD_PROCESS_ACCT
789         struct pacct_struct pacct;      /* per-process accounting information */
790 #endif
791 #ifdef CONFIG_TASKSTATS
792         struct taskstats *stats;
793 #endif
794 #ifdef CONFIG_AUDIT
795         unsigned audit_tty;
796         struct tty_audit_buf *tty_audit_buf;
797 #endif
798
799         /*
800          * Thread is the potential origin of an oom condition; kill first on
801          * oom
802          */
803         bool oom_flag_origin;
804         short oom_score_adj;            /* OOM kill score adjustment */
805         short oom_score_adj_min;        /* OOM kill score adjustment min value.
806                                          * Only settable by CAP_SYS_RESOURCE. */
807
808         struct mutex cred_guard_mutex;  /* guard against foreign influences on
809                                          * credential calculations
810                                          * (notably. ptrace) */
811 };
812
813 /*
814  * Bits in flags field of signal_struct.
815  */
816 #define SIGNAL_STOP_STOPPED     0x00000001 /* job control stop in effect */
817 #define SIGNAL_STOP_CONTINUED   0x00000002 /* SIGCONT since WCONTINUED reap */
818 #define SIGNAL_GROUP_EXIT       0x00000004 /* group exit in progress */
819 #define SIGNAL_GROUP_COREDUMP   0x00000008 /* coredump in progress */
820 /*
821  * Pending notifications to parent.
822  */
823 #define SIGNAL_CLD_STOPPED      0x00000010
824 #define SIGNAL_CLD_CONTINUED    0x00000020
825 #define SIGNAL_CLD_MASK         (SIGNAL_CLD_STOPPED|SIGNAL_CLD_CONTINUED)
826
827 #define SIGNAL_UNKILLABLE       0x00000040 /* for init: ignore fatal signals */
828
829 /* If true, all threads except ->group_exit_task have pending SIGKILL */
830 static inline int signal_group_exit(const struct signal_struct *sig)
831 {
832         return  (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT) ||
833                 (sig->group_exit_task != NULL);
834 }
835
836 /*
837  * Some day this will be a full-fledged user tracking system..
838  */
839 struct user_struct {
840         atomic_t __count;       /* reference count */
841         atomic_t processes;     /* How many processes does this user have? */
842         atomic_t sigpending;    /* How many pending signals does this user have? */
843 #ifdef CONFIG_INOTIFY_USER
844         atomic_t inotify_watches; /* How many inotify watches does this user have? */
845         atomic_t inotify_devs;  /* How many inotify devs does this user have opened? */
846 #endif
847 #ifdef CONFIG_FANOTIFY
848         atomic_t fanotify_listeners;
849 #endif
850 #ifdef CONFIG_EPOLL
851         atomic_long_t epoll_watches; /* The number of file descriptors currently watched */
852 #endif
853 #ifdef CONFIG_POSIX_MQUEUE
854         /* protected by mq_lock */
855         unsigned long mq_bytes; /* How many bytes can be allocated to mqueue? */
856 #endif
857         unsigned long locked_shm; /* How many pages of mlocked shm ? */
858         unsigned long unix_inflight;    /* How many files in flight in unix sockets */
859         atomic_long_t pipe_bufs;  /* how many pages are allocated in pipe buffers */
860
861 #ifdef CONFIG_KEYS
862         struct key *uid_keyring;        /* UID specific keyring */
863         struct key *session_keyring;    /* UID's default session keyring */
864 #endif
865
866         /* Hash table maintenance information */
867         struct hlist_node uidhash_node;
868         kuid_t uid;
869
870 #if defined(CONFIG_PERF_EVENTS) || defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
871         atomic_long_t locked_vm;
872 #endif
873 };
874
875 extern int uids_sysfs_init(void);
876
877 extern struct user_struct *find_user(kuid_t);
878
879 extern struct user_struct root_user;
880 #define INIT_USER (&root_user)
881
882
883 struct backing_dev_info;
884 struct reclaim_state;
885
886 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
887 struct sched_info {
888         /* cumulative counters */
889         unsigned long pcount;         /* # of times run on this cpu */
890         unsigned long long run_delay; /* time spent waiting on a runqueue */
891
892         /* timestamps */
893         unsigned long long last_arrival,/* when we last ran on a cpu */
894                            last_queued; /* when we were last queued to run */
895 };
896 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
897
898 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
899 struct task_delay_info {
900         spinlock_t      lock;
901         unsigned int    flags;  /* Private per-task flags */
902
903         /* For each stat XXX, add following, aligned appropriately
904          *
905          * struct timespec XXX_start, XXX_end;
906          * u64 XXX_delay;
907          * u32 XXX_count;
908          *
909          * Atomicity of updates to XXX_delay, XXX_count protected by
910          * single lock above (split into XXX_lock if contention is an issue).
911          */
912
913         /*
914          * XXX_count is incremented on every XXX operation, the delay
915          * associated with the operation is added to XXX_delay.
916          * XXX_delay contains the accumulated delay time in nanoseconds.
917          */
918         u64 blkio_start;        /* Shared by blkio, swapin */
919         u64 blkio_delay;        /* wait for sync block io completion */
920         u64 swapin_delay;       /* wait for swapin block io completion */
921         u32 blkio_count;        /* total count of the number of sync block */
922                                 /* io operations performed */
923         u32 swapin_count;       /* total count of the number of swapin block */
924                                 /* io operations performed */
925
926         u64 freepages_start;
927         u64 freepages_delay;    /* wait for memory reclaim */
928         u32 freepages_count;    /* total count of memory reclaim */
929 };
930 #endif  /* CONFIG_TASK_DELAY_ACCT */
931
932 static inline int sched_info_on(void)
933 {
934 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
935         return 1;
936 #elif defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
937         extern int delayacct_on;
938         return delayacct_on;
939 #else
940         return 0;
941 #endif
942 }
943
944 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
945 void force_schedstat_enabled(void);
946 #endif
947
948 enum cpu_idle_type {
949         CPU_IDLE,
950         CPU_NOT_IDLE,
951         CPU_NEWLY_IDLE,
952         CPU_MAX_IDLE_TYPES
953 };
954
955 /*
956  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
957  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
958  *
959  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
960  * all these metrics based on that basic range.
961  */
962 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT 10
963 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
964
965 /*
966  * Increase resolution of cpu_capacity calculations
967  */
968 #define SCHED_CAPACITY_SHIFT    SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT
969 #define SCHED_CAPACITY_SCALE    (1L << SCHED_CAPACITY_SHIFT)
970
971 /*
972  * Wake-queues are lists of tasks with a pending wakeup, whose
973  * callers have already marked the task as woken internally,
974  * and can thus carry on. A common use case is being able to
975  * do the wakeups once the corresponding user lock as been
976  * released.
977  *
978  * We hold reference to each task in the list across the wakeup,
979  * thus guaranteeing that the memory is still valid by the time
980  * the actual wakeups are performed in wake_up_q().
981  *
982  * One per task suffices, because there's never a need for a task to be
983  * in two wake queues simultaneously; it is forbidden to abandon a task
984  * in a wake queue (a call to wake_up_q() _must_ follow), so if a task is
985  * already in a wake queue, the wakeup will happen soon and the second
986  * waker can just skip it.
987  *
988  * The WAKE_Q macro declares and initializes the list head.
989  * wake_up_q() does NOT reinitialize the list; it's expected to be
990  * called near the end of a function, where the fact that the queue is
991  * not used again will be easy to see by inspection.
992  *
993  * Note that this can cause spurious wakeups. schedule() callers
994  * must ensure the call is done inside a loop, confirming that the
995  * wakeup condition has in fact occurred.
996  */
997 struct wake_q_node {
998         struct wake_q_node *next;
999 };
1000
1001 struct wake_q_head {
1002         struct wake_q_node *first;
1003         struct wake_q_node **lastp;
1004 };
1005
1006 #define WAKE_Q_TAIL ((struct wake_q_node *) 0x01)
1007
1008 #define WAKE_Q(name)                                    \
1009         struct wake_q_head name = { WAKE_Q_TAIL, &name.first }
1010
1011 extern void wake_q_add(struct wake_q_head *head,
1012                        struct task_struct *task);
1013 extern void wake_up_q(struct wake_q_head *head);
1014
1015 /*
1016  * sched-domains (multiprocessor balancing) declarations:
1017  */
1018 #ifdef CONFIG_SMP
1019 #define SD_LOAD_BALANCE         0x0001  /* Do load balancing on this domain. */
1020 #define SD_BALANCE_NEWIDLE      0x0002  /* Balance when about to become idle */
1021 #define SD_BALANCE_EXEC         0x0004  /* Balance on exec */
1022 #define SD_BALANCE_FORK         0x0008  /* Balance on fork, clone */
1023 #define SD_BALANCE_WAKE         0x0010  /* Balance on wakeup */
1024 #define SD_WAKE_AFFINE          0x0020  /* Wake task to waking CPU */
1025 #define SD_SHARE_CPUCAPACITY    0x0080  /* Domain members share cpu power */
1026 #define SD_SHARE_POWERDOMAIN    0x0100  /* Domain members share power domain */
1027 #define SD_SHARE_PKG_RESOURCES  0x0200  /* Domain members share cpu pkg resources */
1028 #define SD_SERIALIZE            0x0400  /* Only a single load balancing instance */
1029 #define SD_ASYM_PACKING         0x0800  /* Place busy groups earlier in the domain */
1030 #define SD_PREFER_SIBLING       0x1000  /* Prefer to place tasks in a sibling domain */
1031 #define SD_OVERLAP              0x2000  /* sched_domains of this level overlap */
1032 #define SD_NUMA                 0x4000  /* cross-node balancing */
1033
1034 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1035 static inline int cpu_smt_flags(void)
1036 {
1037         return SD_SHARE_CPUCAPACITY | SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1038 }
1039 #endif
1040
1041 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
1042 static inline int cpu_core_flags(void)
1043 {
1044         return SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1045 }
1046 #endif
1047
1048 #ifdef CONFIG_NUMA
1049 static inline int cpu_numa_flags(void)
1050 {
1051         return SD_NUMA;
1052 }
1053 #endif
1054
1055 struct sched_domain_attr {
1056         int relax_domain_level;
1057 };
1058
1059 #define SD_ATTR_INIT    (struct sched_domain_attr) {    \
1060         .relax_domain_level = -1,                       \
1061 }
1062
1063 extern int sched_domain_level_max;
1064
1065 struct sched_group;
1066
1067 struct sched_domain {
1068         /* These fields must be setup */
1069         struct sched_domain *parent;    /* top domain must be null terminated */
1070         struct sched_domain *child;     /* bottom domain must be null terminated */
1071         struct sched_group *groups;     /* the balancing groups of the domain */
1072         unsigned long min_interval;     /* Minimum balance interval ms */
1073         unsigned long max_interval;     /* Maximum balance interval ms */
1074         unsigned int busy_factor;       /* less balancing by factor if busy */
1075         unsigned int imbalance_pct;     /* No balance until over watermark */
1076         unsigned int cache_nice_tries;  /* Leave cache hot tasks for # tries */
1077         unsigned int busy_idx;
1078         unsigned int idle_idx;
1079         unsigned int newidle_idx;
1080         unsigned int wake_idx;
1081         unsigned int forkexec_idx;
1082         unsigned int smt_gain;
1083
1084         int nohz_idle;                  /* NOHZ IDLE status */
1085         int flags;                      /* See SD_* */
1086         int level;
1087
1088         /* Runtime fields. */
1089         unsigned long last_balance;     /* init to jiffies. units in jiffies */
1090         unsigned int balance_interval;  /* initialise to 1. units in ms. */
1091         unsigned int nr_balance_failed; /* initialise to 0 */
1092
1093         /* idle_balance() stats */
1094         u64 max_newidle_lb_cost;
1095         unsigned long next_decay_max_lb_cost;
1096
1097 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1098         /* load_balance() stats */
1099         unsigned int lb_count[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1100         unsigned int lb_failed[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1101         unsigned int lb_balanced[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1102         unsigned int lb_imbalance[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1103         unsigned int lb_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1104         unsigned int lb_hot_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1105         unsigned int lb_nobusyg[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1106         unsigned int lb_nobusyq[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1107
1108         /* Active load balancing */
1109         unsigned int alb_count;
1110         unsigned int alb_failed;
1111         unsigned int alb_pushed;
1112
1113         /* SD_BALANCE_EXEC stats */
1114         unsigned int sbe_count;
1115         unsigned int sbe_balanced;
1116         unsigned int sbe_pushed;
1117
1118         /* SD_BALANCE_FORK stats */
1119         unsigned int sbf_count;
1120         unsigned int sbf_balanced;
1121         unsigned int sbf_pushed;
1122
1123         /* try_to_wake_up() stats */
1124         unsigned int ttwu_wake_remote;
1125         unsigned int ttwu_move_affine;
1126         unsigned int ttwu_move_balance;
1127 #endif
1128 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1129         char *name;
1130 #endif
1131         union {
1132                 void *private;          /* used during construction */
1133                 struct rcu_head rcu;    /* used during destruction */
1134         };
1135
1136         unsigned int span_weight;
1137         /*
1138          * Span of all CPUs in this domain.
1139          *
1140          * NOTE: this field is variable length. (Allocated dynamically
1141          * by attaching extra space to the end of the structure,
1142          * depending on how many CPUs the kernel has booted up with)
1143          */
1144         unsigned long span[0];
1145 };
1146
1147 static inline struct cpumask *sched_domain_span(struct sched_domain *sd)
1148 {
1149         return to_cpumask(sd->span);
1150 }
1151
1152 extern void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1153                                     struct sched_domain_attr *dattr_new);
1154
1155 /* Allocate an array of sched domains, for partition_sched_domains(). */
1156 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms);
1157 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms);
1158
1159 bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu);
1160
1161 typedef const struct cpumask *(*sched_domain_mask_f)(int cpu);
1162 typedef int (*sched_domain_flags_f)(void);
1163
1164 #define SDTL_OVERLAP    0x01
1165
1166 struct sd_data {
1167         struct sched_domain **__percpu sd;
1168         struct sched_group **__percpu sg;
1169         struct sched_group_capacity **__percpu sgc;
1170 };
1171
1172 struct sched_domain_topology_level {
1173         sched_domain_mask_f mask;
1174         sched_domain_flags_f sd_flags;
1175         int                 flags;
1176         int                 numa_level;
1177         struct sd_data      data;
1178 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1179         char                *name;
1180 #endif
1181 };
1182
1183 extern void set_sched_topology(struct sched_domain_topology_level *tl);
1184 extern void wake_up_if_idle(int cpu);
1185
1186 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1187 # define SD_INIT_NAME(type)             .name = #type
1188 #else
1189 # define SD_INIT_NAME(type)
1190 #endif
1191
1192 #else /* CONFIG_SMP */
1193
1194 struct sched_domain_attr;
1195
1196 static inline void
1197 partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1198                         struct sched_domain_attr *dattr_new)
1199 {
1200 }
1201
1202 static inline bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu)
1203 {
1204         return true;
1205 }
1206
1207 #endif  /* !CONFIG_SMP */
1208
1209
1210 struct io_context;                      /* See blkdev.h */
1211
1212
1213 #ifdef ARCH_HAS_PREFETCH_SWITCH_STACK
1214 extern void prefetch_stack(struct task_struct *t);
1215 #else
1216 static inline void prefetch_stack(struct task_struct *t) { }
1217 #endif
1218
1219 struct audit_context;           /* See audit.c */
1220 struct mempolicy;
1221 struct pipe_inode_info;
1222 struct uts_namespace;
1223
1224 struct load_weight {
1225         unsigned long weight;
1226         u32 inv_weight;
1227 };
1228
1229 /*
1230  * The load_avg/util_avg accumulates an infinite geometric series
1231  * (see __update_load_avg() in kernel/sched/fair.c).
1232  *
1233  * [load_avg definition]
1234  *
1235  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
1236  *
1237  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable.
1238  * For cfs_rq, it is the aggregated load_avg of all runnable and
1239  * blocked sched_entities.
1240  *
1241  * load_avg may also take frequency scaling into account:
1242  *
1243  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load) * freq%
1244  *
1245  * where freq% is the CPU frequency normalized to the highest frequency.
1246  *
1247  * [util_avg definition]
1248  *
1249  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
1250  *
1251  * where running% is the time ratio that a sched_entity is running on
1252  * a CPU. For cfs_rq, it is the aggregated util_avg of all runnable
1253  * and blocked sched_entities.
1254  *
1255  * util_avg may also factor frequency scaling and CPU capacity scaling:
1256  *
1257  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE * freq% * capacity%
1258  *
1259  * where freq% is the same as above, and capacity% is the CPU capacity
1260  * normalized to the greatest capacity (due to uarch differences, etc).
1261  *
1262  * N.B., the above ratios (runnable%, running%, freq%, and capacity%)
1263  * themselves are in the range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics,
1264  * we therefore scale them to as large a range as necessary. This is for
1265  * example reflected by util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
1266  *
1267  * [Overflow issue]
1268  *
1269  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
1270  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
1271  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
1272  *
1273  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
1274  * weight will overflow first before we do, because:
1275  *
1276  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
1277  *
1278  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
1279  * issues.
1280  */
1281 struct sched_avg {
1282         u64 last_update_time, load_sum;
1283         u32 util_sum, period_contrib;
1284         unsigned long load_avg, util_avg;
1285 };
1286
1287 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1288 struct sched_statistics {
1289         u64                     wait_start;
1290         u64                     wait_max;
1291         u64                     wait_count;
1292         u64                     wait_sum;
1293         u64                     iowait_count;
1294         u64                     iowait_sum;
1295
1296         u64                     sleep_start;
1297         u64                     sleep_max;
1298         s64                     sum_sleep_runtime;
1299
1300         u64                     block_start;
1301         u64                     block_max;
1302         u64                     exec_max;
1303         u64                     slice_max;
1304
1305         u64                     nr_migrations_cold;
1306         u64                     nr_failed_migrations_affine;
1307         u64                     nr_failed_migrations_running;
1308         u64                     nr_failed_migrations_hot;
1309         u64                     nr_forced_migrations;
1310
1311         u64                     nr_wakeups;
1312         u64                     nr_wakeups_sync;
1313         u64                     nr_wakeups_migrate;
1314         u64                     nr_wakeups_local;
1315         u64                     nr_wakeups_remote;
1316         u64                     nr_wakeups_affine;
1317         u64                     nr_wakeups_affine_attempts;
1318         u64                     nr_wakeups_passive;
1319         u64                     nr_wakeups_idle;
1320 };
1321 #endif
1322
1323 struct sched_entity {
1324         struct load_weight      load;           /* for load-balancing */
1325         struct rb_node          run_node;
1326         struct list_head        group_node;
1327         unsigned int            on_rq;
1328
1329         u64                     exec_start;
1330         u64                     sum_exec_runtime;
1331         u64                     vruntime;
1332         u64                     prev_sum_exec_runtime;
1333
1334         u64                     nr_migrations;
1335
1336 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1337         struct sched_statistics statistics;
1338 #endif
1339
1340 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1341         int                     depth;
1342         struct sched_entity     *parent;
1343         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1344         struct cfs_rq           *cfs_rq;
1345         /* rq "owned" by this entity/group: */
1346         struct cfs_rq           *my_q;
1347 #endif
1348
1349 #ifdef CONFIG_SMP
1350         /*
1351          * Per entity load average tracking.
1352          *
1353          * Put into separate cache line so it does not
1354          * collide with read-mostly values above.
1355          */
1356         struct sched_avg        avg ____cacheline_aligned_in_smp;
1357 #endif
1358 };
1359
1360 struct sched_rt_entity {
1361         struct list_head run_list;
1362         unsigned long timeout;
1363         unsigned long watchdog_stamp;
1364         unsigned int time_slice;
1365         unsigned short on_rq;
1366         unsigned short on_list;
1367
1368         struct sched_rt_entity *back;
1369 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
1370         struct sched_rt_entity  *parent;
1371         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1372         struct rt_rq            *rt_rq;
1373         /* rq "owned" by this entity/group: */
1374         struct rt_rq            *my_q;
1375 #endif
1376 };
1377
1378 struct sched_dl_entity {
1379         struct rb_node  rb_node;
1380
1381         /*
1382          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
1383          * during sched_setattr(), they will remain the same until
1384          * the next sched_setattr().
1385          */
1386         u64 dl_runtime;         /* maximum runtime for each instance    */
1387         u64 dl_deadline;        /* relative deadline of each instance   */
1388         u64 dl_period;          /* separation of two instances (period) */
1389         u64 dl_bw;              /* dl_runtime / dl_deadline             */
1390
1391         /*
1392          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
1393          * they are continously updated during task execution. Note that
1394          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
1395          */
1396         s64 runtime;            /* remaining runtime for this instance  */
1397         u64 deadline;           /* absolute deadline for this instance  */
1398         unsigned int flags;     /* specifying the scheduler behaviour   */
1399
1400         /*
1401          * Some bool flags:
1402          *
1403          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
1404          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
1405          * next firing of dl_timer.
1406          *
1407          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
1408          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
1409          * exit the critical section);
1410          *
1411          * @dl_yielded tells if task gave up the cpu before consuming
1412          * all its available runtime during the last job.
1413          */
1414         int dl_throttled, dl_boosted, dl_yielded;
1415
1416         /*
1417          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
1418          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
1419          */
1420         struct hrtimer dl_timer;
1421 };
1422
1423 union rcu_special {
1424         struct {
1425                 u8 blocked;
1426                 u8 need_qs;
1427                 u8 exp_need_qs;
1428                 u8 pad; /* Otherwise the compiler can store garbage here. */
1429         } b; /* Bits. */
1430         u32 s; /* Set of bits. */
1431 };
1432 struct rcu_node;
1433
1434 enum perf_event_task_context {
1435         perf_invalid_context = -1,
1436         perf_hw_context = 0,
1437         perf_sw_context,
1438         perf_nr_task_contexts,
1439 };
1440
1441 /* Track pages that require TLB flushes */
1442 struct tlbflush_unmap_batch {
1443         /*
1444          * Each bit set is a CPU that potentially has a TLB entry for one of
1445          * the PFNs being flushed. See set_tlb_ubc_flush_pending().
1446          */
1447         struct cpumask cpumask;
1448
1449         /* True if any bit in cpumask is set */
1450         bool flush_required;
1451
1452         /*
1453          * If true then the PTE was dirty when unmapped. The entry must be
1454          * flushed before IO is initiated or a stale TLB entry potentially
1455          * allows an update without redirtying the page.
1456          */
1457         bool writable;
1458 };
1459
1460 struct task_struct {
1461 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1462         /*
1463          * For reasons of header soup (see current_thread_info()), this
1464          * must be the first element of task_struct.
1465          */
1466         struct thread_info thread_info;
1467 #endif
1468         volatile long state;    /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
1469         void *stack;
1470         atomic_t usage;
1471         unsigned int flags;     /* per process flags, defined below */
1472         unsigned int ptrace;
1473
1474 #ifdef CONFIG_SMP
1475         struct llist_node wake_entry;
1476         int on_cpu;
1477 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1478         unsigned int cpu;       /* current CPU */
1479 #endif
1480         unsigned int wakee_flips;
1481         unsigned long wakee_flip_decay_ts;
1482         struct task_struct *last_wakee;
1483
1484         int wake_cpu;
1485 #endif
1486         int on_rq;
1487
1488         int prio, static_prio, normal_prio;
1489         unsigned int rt_priority;
1490         const struct sched_class *sched_class;
1491         struct sched_entity se;
1492         struct sched_rt_entity rt;
1493 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
1494         struct task_group *sched_task_group;
1495 #endif
1496         struct sched_dl_entity dl;
1497
1498 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1499         /* list of struct preempt_notifier: */
1500         struct hlist_head preempt_notifiers;
1501 #endif
1502
1503 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
1504         unsigned int btrace_seq;
1505 #endif
1506
1507         unsigned int policy;
1508         int nr_cpus_allowed;
1509         cpumask_t cpus_allowed;
1510
1511 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
1512         int rcu_read_lock_nesting;
1513         union rcu_special rcu_read_unlock_special;
1514         struct list_head rcu_node_entry;
1515         struct rcu_node *rcu_blocked_node;
1516 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
1517 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
1518         unsigned long rcu_tasks_nvcsw;
1519         bool rcu_tasks_holdout;
1520         struct list_head rcu_tasks_holdout_list;
1521         int rcu_tasks_idle_cpu;
1522 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
1523
1524 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
1525         struct sched_info sched_info;
1526 #endif
1527
1528         struct list_head tasks;
1529 #ifdef CONFIG_SMP
1530         struct plist_node pushable_tasks;
1531         struct rb_node pushable_dl_tasks;
1532 #endif
1533
1534         struct mm_struct *mm, *active_mm;
1535         /* per-thread vma caching */
1536         u32 vmacache_seqnum;
1537         struct vm_area_struct *vmacache[VMACACHE_SIZE];
1538 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1539         struct task_rss_stat    rss_stat;
1540 #endif
1541 /* task state */
1542         int exit_state;
1543         int exit_code, exit_signal;
1544         int pdeath_signal;  /*  The signal sent when the parent dies  */
1545         unsigned long jobctl;   /* JOBCTL_*, siglock protected */
1546
1547         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions */
1548         unsigned int personality;
1549
1550         /* scheduler bits, serialized by scheduler locks */
1551         unsigned sched_reset_on_fork:1;
1552         unsigned sched_contributes_to_load:1;
1553         unsigned sched_migrated:1;
1554         unsigned sched_remote_wakeup:1;
1555         unsigned :0; /* force alignment to the next boundary */
1556
1557         /* unserialized, strictly 'current' */
1558         unsigned in_execve:1; /* bit to tell LSMs we're in execve */
1559         unsigned in_iowait:1;
1560 #if !defined(TIF_RESTORE_SIGMASK)
1561         unsigned restore_sigmask:1;
1562 #endif
1563 #ifdef CONFIG_MEMCG
1564         unsigned memcg_may_oom:1;
1565 #ifndef CONFIG_SLOB
1566         unsigned memcg_kmem_skip_account:1;
1567 #endif
1568 #endif
1569 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
1570         unsigned brk_randomized:1;
1571 #endif
1572
1573         unsigned long atomic_flags; /* Flags needing atomic access. */
1574
1575         struct restart_block restart_block;
1576
1577         pid_t pid;
1578         pid_t tgid;
1579
1580 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
1581         /* Canary value for the -fstack-protector gcc feature */
1582         unsigned long stack_canary;
1583 #endif
1584         /*
1585          * pointers to (original) parent process, youngest child, younger sibling,
1586          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
1587          * p->real_parent->pid)
1588          */
1589         struct task_struct __rcu *real_parent; /* real parent process */
1590         struct task_struct __rcu *parent; /* recipient of SIGCHLD, wait4() reports */
1591         /*
1592          * children/sibling forms the list of my natural children
1593          */
1594         struct list_head children;      /* list of my children */
1595         struct list_head sibling;       /* linkage in my parent's children list */
1596         struct task_struct *group_leader;       /* threadgroup leader */
1597
1598         /*
1599          * ptraced is the list of tasks this task is using ptrace on.
1600          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
1601          * p->ptrace_entry is p's link on the p->parent->ptraced list.
1602          */
1603         struct list_head ptraced;
1604         struct list_head ptrace_entry;
1605
1606         /* PID/PID hash table linkage. */
1607         struct pid_link pids[PIDTYPE_MAX];
1608         struct list_head thread_group;
1609         struct list_head thread_node;
1610
1611         struct completion *vfork_done;          /* for vfork() */
1612         int __user *set_child_tid;              /* CLONE_CHILD_SETTID */
1613         int __user *clear_child_tid;            /* CLONE_CHILD_CLEARTID */
1614
1615         cputime_t utime, stime, utimescaled, stimescaled;
1616         cputime_t gtime;
1617         struct prev_cputime prev_cputime;
1618 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
1619         seqcount_t vtime_seqcount;
1620         unsigned long long vtime_snap;
1621         enum {
1622                 /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive */
1623                 VTIME_INACTIVE = 0,
1624                 /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active */
1625                 VTIME_USER,
1626                 /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active */
1627                 VTIME_SYS,
1628         } vtime_snap_whence;
1629 #endif
1630
1631 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
1632         atomic_t tick_dep_mask;
1633 #endif
1634         unsigned long nvcsw, nivcsw; /* context switch counts */
1635         u64 start_time;         /* monotonic time in nsec */
1636         u64 real_start_time;    /* boot based time in nsec */
1637 /* mm fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific */
1638         unsigned long min_flt, maj_flt;
1639
1640         struct task_cputime cputime_expires;
1641         struct list_head cpu_timers[3];
1642
1643 /* process credentials */
1644         const struct cred __rcu *real_cred; /* objective and real subjective task
1645                                          * credentials (COW) */
1646         const struct cred __rcu *cred;  /* effective (overridable) subjective task
1647                                          * credentials (COW) */
1648         char comm[TASK_COMM_LEN]; /* executable name excluding path
1649                                      - access with [gs]et_task_comm (which lock
1650                                        it with task_lock())
1651                                      - initialized normally by setup_new_exec */
1652 /* file system info */
1653         struct nameidata *nameidata;
1654 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
1655 /* ipc stuff */
1656         struct sysv_sem sysvsem;
1657         struct sysv_shm sysvshm;
1658 #endif
1659 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
1660 /* hung task detection */
1661         unsigned long last_switch_count;
1662 #endif
1663 /* filesystem information */
1664         struct fs_struct *fs;
1665 /* open file information */
1666         struct files_struct *files;
1667 /* namespaces */
1668         struct nsproxy *nsproxy;
1669 /* signal handlers */
1670         struct signal_struct *signal;
1671         struct sighand_struct *sighand;
1672
1673         sigset_t blocked, real_blocked;
1674         sigset_t saved_sigmask; /* restored if set_restore_sigmask() was used */
1675         struct sigpending pending;
1676
1677         unsigned long sas_ss_sp;
1678         size_t sas_ss_size;
1679         unsigned sas_ss_flags;
1680
1681         struct callback_head *task_works;
1682
1683         struct audit_context *audit_context;
1684 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
1685         kuid_t loginuid;
1686         unsigned int sessionid;
1687 #endif
1688         struct seccomp seccomp;
1689
1690 /* Thread group tracking */
1691         u32 parent_exec_id;
1692         u32 self_exec_id;
1693 /* Protection of (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed,
1694  * mempolicy */
1695         spinlock_t alloc_lock;
1696
1697         /* Protection of the PI data structures: */
1698         raw_spinlock_t pi_lock;
1699
1700         struct wake_q_node wake_q;
1701
1702 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
1703         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task */
1704         struct rb_root pi_waiters;
1705         struct rb_node *pi_waiters_leftmost;
1706         /* Deadlock detection and priority inheritance handling */
1707         struct rt_mutex_waiter *pi_blocked_on;
1708 #endif
1709
1710 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1711         /* mutex deadlock detection */
1712         struct mutex_waiter *blocked_on;
1713 #endif
1714 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1715         unsigned int irq_events;
1716         unsigned long hardirq_enable_ip;
1717         unsigned long hardirq_disable_ip;
1718         unsigned int hardirq_enable_event;
1719         unsigned int hardirq_disable_event;
1720         int hardirqs_enabled;
1721         int hardirq_context;
1722         unsigned long softirq_disable_ip;
1723         unsigned long softirq_enable_ip;
1724         unsigned int softirq_disable_event;
1725         unsigned int softirq_enable_event;
1726         int softirqs_enabled;
1727         int softirq_context;
1728 #endif
1729 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1730 # define MAX_LOCK_DEPTH 48UL
1731         u64 curr_chain_key;
1732         int lockdep_depth;
1733         unsigned int lockdep_recursion;
1734         struct held_lock held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
1735         gfp_t lockdep_reclaim_gfp;
1736 #endif
1737 #ifdef CONFIG_UBSAN
1738         unsigned int in_ubsan;
1739 #endif
1740
1741 /* journalling filesystem info */
1742         void *journal_info;
1743
1744 /* stacked block device info */
1745         struct bio_list *bio_list;
1746
1747 #ifdef CONFIG_BLOCK
1748 /* stack plugging */
1749         struct blk_plug *plug;
1750 #endif
1751
1752 /* VM state */
1753         struct reclaim_state *reclaim_state;
1754
1755         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
1756
1757         struct io_context *io_context;
1758
1759         unsigned long ptrace_message;
1760         siginfo_t *last_siginfo; /* For ptrace use.  */
1761         struct task_io_accounting ioac;
1762 #if defined(CONFIG_TASK_XACCT)
1763         u64 acct_rss_mem1;      /* accumulated rss usage */
1764         u64 acct_vm_mem1;       /* accumulated virtual memory usage */
1765         cputime_t acct_timexpd; /* stime + utime since last update */
1766 #endif
1767 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1768         nodemask_t mems_allowed;        /* Protected by alloc_lock */
1769         seqcount_t mems_allowed_seq;    /* Seqence no to catch updates */
1770         int cpuset_mem_spread_rotor;
1771         int cpuset_slab_spread_rotor;
1772 #endif
1773 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1774         /* Control Group info protected by css_set_lock */
1775         struct css_set __rcu *cgroups;
1776         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock */
1777         struct list_head cg_list;
1778 #endif
1779 #ifdef CONFIG_FUTEX
1780         struct robust_list_head __user *robust_list;
1781 #ifdef CONFIG_COMPAT
1782         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1783 #endif
1784         struct list_head pi_state_list;
1785         struct futex_pi_state *pi_state_cache;
1786 #endif
1787 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1788         struct perf_event_context *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1789         struct mutex perf_event_mutex;
1790         struct list_head perf_event_list;
1791 #endif
1792 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
1793         unsigned long preempt_disable_ip;
1794 #endif
1795 #ifdef CONFIG_NUMA
1796         struct mempolicy *mempolicy;    /* Protected by alloc_lock */
1797         short il_next;
1798         short pref_node_fork;
1799 #endif
1800 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1801         int numa_scan_seq;
1802         unsigned int numa_scan_period;
1803         unsigned int numa_scan_period_max;
1804         int numa_preferred_nid;
1805         unsigned long numa_migrate_retry;
1806         u64 node_stamp;                 /* migration stamp  */
1807         u64 last_task_numa_placement;
1808         u64 last_sum_exec_runtime;
1809         struct callback_head numa_work;
1810
1811         struct list_head numa_entry;
1812         struct numa_group *numa_group;
1813
1814         /*
1815          * numa_faults is an array split into four regions:
1816          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
1817          * in this precise order.
1818          *
1819          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
1820          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
1821          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
1822          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
1823          * hinting fault was incurred.
1824          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
1825          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
1826          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
1827          */
1828         unsigned long *numa_faults;
1829         unsigned long total_numa_faults;
1830
1831         /*
1832          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1833          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
1834          * period is adapted based on the locality of the faults with different
1835          * weights depending on whether they were shared or private faults
1836          */
1837         unsigned long numa_faults_locality[3];
1838
1839         unsigned long numa_pages_migrated;
1840 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1841
1842 #ifdef CONFIG_ARCH_WANT_BATCHED_UNMAP_TLB_FLUSH
1843         struct tlbflush_unmap_batch tlb_ubc;
1844 #endif
1845
1846         struct rcu_head rcu;
1847
1848         /*
1849          * cache last used pipe for splice
1850          */
1851         struct pipe_inode_info *splice_pipe;
1852
1853         struct page_frag task_frag;
1854
1855 #ifdef  CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1856         struct task_delay_info *delays;
1857 #endif
1858 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1859         int make_it_fail;
1860 #endif
1861         /*
1862          * when (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1863          * balance_dirty_pages() for some dirty throttling pause
1864          */
1865         int nr_dirtied;
1866         int nr_dirtied_pause;
1867         unsigned long dirty_paused_when; /* start of a write-and-pause period */
1868
1869 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1870         int latency_record_count;
1871         struct latency_record latency_record[LT_SAVECOUNT];
1872 #endif
1873         /*
1874          * time slack values; these are used to round up poll() and
1875          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1876          */
1877         u64 timer_slack_ns;
1878         u64 default_timer_slack_ns;
1879
1880 #ifdef CONFIG_KASAN
1881         unsigned int kasan_depth;
1882 #endif
1883 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1884         /* Index of current stored address in ret_stack */
1885         int curr_ret_stack;
1886         /* Stack of return addresses for return function tracing */
1887         struct ftrace_ret_stack *ret_stack;
1888         /* time stamp for last schedule */
1889         unsigned long long ftrace_timestamp;
1890         /*
1891          * Number of functions that haven't been traced
1892          * because of depth overrun.
1893          */
1894         atomic_t trace_overrun;
1895         /* Pause for the tracing */
1896         atomic_t tracing_graph_pause;
1897 #endif
1898 #ifdef CONFIG_TRACING
1899         /* state flags for use by tracers */
1900         unsigned long trace;
1901         /* bitmask and counter of trace recursion */
1902         unsigned long trace_recursion;
1903 #endif /* CONFIG_TRACING */
1904 #ifdef CONFIG_KCOV
1905         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled). */
1906         enum kcov_mode kcov_mode;
1907         /* Size of the kcov_area. */
1908         unsigned        kcov_size;
1909         /* Buffer for coverage collection. */
1910         void            *kcov_area;
1911         /* kcov desciptor wired with this task or NULL. */
1912         struct kcov     *kcov;
1913 #endif
1914 #ifdef CONFIG_MEMCG
1915         struct mem_cgroup *memcg_in_oom;
1916         gfp_t memcg_oom_gfp_mask;
1917         int memcg_oom_order;
1918
1919         /* number of pages to reclaim on returning to userland */
1920         unsigned int memcg_nr_pages_over_high;
1921 #endif
1922 #ifdef CONFIG_UPROBES
1923         struct uprobe_task *utask;
1924 #endif
1925 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1926         unsigned int    sequential_io;
1927         unsigned int    sequential_io_avg;
1928 #endif
1929 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1930         unsigned long   task_state_change;
1931 #endif
1932         int pagefault_disabled;
1933 #ifdef CONFIG_MMU
1934         struct task_struct *oom_reaper_list;
1935 #endif
1936 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1937         struct vm_struct *stack_vm_area;
1938 #endif
1939 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1940         /* A live task holds one reference. */
1941         atomic_t stack_refcount;
1942 #endif
1943 /* CPU-specific state of this task */
1944         struct thread_struct thread;
1945 /*
1946  * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1947  * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1948  *
1949  * Do not put anything below here!
1950  */
1951 };
1952
1953 #ifdef CONFIG_ARCH_WANTS_DYNAMIC_TASK_STRUCT
1954 extern int arch_task_struct_size __read_mostly;
1955 #else
1956 # define arch_task_struct_size (sizeof(struct task_struct))
1957 #endif
1958
1959 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1960 static inline struct vm_struct *task_stack_vm_area(const struct task_struct *t)
1961 {
1962         return t->stack_vm_area;
1963 }
1964 #else
1965 static inline struct vm_struct *task_stack_vm_area(const struct task_struct *t)
1966 {
1967         return NULL;
1968 }
1969 #endif
1970
1971 /* Future-safe accessor for struct task_struct's cpus_allowed. */
1972 #define tsk_cpus_allowed(tsk) (&(tsk)->cpus_allowed)
1973
1974 static inline int tsk_nr_cpus_allowed(struct task_struct *p)
1975 {
1976         return p->nr_cpus_allowed;
1977 }
1978
1979 #define TNF_MIGRATED    0x01
1980 #define TNF_NO_GROUP    0x02
1981 #define TNF_SHARED      0x04
1982 #define TNF_FAULT_LOCAL 0x08
1983 #define TNF_MIGRATE_FAIL 0x10
1984
1985 static inline bool in_vfork(struct task_struct *tsk)
1986 {
1987         bool ret;
1988
1989         /*
1990          * need RCU to access ->real_parent if CLONE_VM was used along with
1991          * CLONE_PARENT.
1992          *
1993          * We check real_parent->mm == tsk->mm because CLONE_VFORK does not
1994          * imply CLONE_VM
1995          *
1996          * CLONE_VFORK can be used with CLONE_PARENT/CLONE_THREAD and thus
1997          * ->real_parent is not necessarily the task doing vfork(), so in
1998          * theory we can't rely on task_lock() if we want to dereference it.
1999          *
2000          * And in this case we can't trust the real_parent->mm == tsk->mm
2001          * check, it can be false negative. But we do not care, if init or
2002          * another oom-unkillable task does this it should blame itself.
2003          */
2004         rcu_read_lock();
2005         ret = tsk->vfork_done && tsk->real_parent->mm == tsk->mm;
2006         rcu_read_unlock();
2007
2008         return ret;
2009 }
2010
2011 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2012 extern void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages, int flags);
2013 extern pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p);
2014 extern void set_numabalancing_state(bool enabled);
2015 extern void task_numa_free(struct task_struct *p);
2016 extern bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p, struct page *page,
2017                                         int src_nid, int dst_cpu);
2018 #else
2019 static inline void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages,
2020                                    int flags)
2021 {
2022 }
2023 static inline pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p)
2024 {
2025         return 0;
2026 }
2027 static inline void set_numabalancing_state(bool enabled)
2028 {
2029 }
2030 static inline void task_numa_free(struct task_struct *p)
2031 {
2032 }
2033 static inline bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p,
2034                                 struct page *page, int src_nid, int dst_cpu)
2035 {
2036         return true;
2037 }
2038 #endif
2039
2040 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
2041 {
2042         return task->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2043 }
2044
2045 static inline struct pid *task_tgid(struct task_struct *task)
2046 {
2047         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2048 }
2049
2050 /*
2051  * Without tasklist or rcu lock it is not safe to dereference
2052  * the result of task_pgrp/task_session even if task == current,
2053  * we can race with another thread doing sys_setsid/sys_setpgid.
2054  */
2055 static inline struct pid *task_pgrp(struct task_struct *task)
2056 {
2057         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PGID].pid;
2058 }
2059
2060 static inline struct pid *task_session(struct task_struct *task)
2061 {
2062         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_SID].pid;
2063 }
2064
2065 struct pid_namespace;
2066
2067 /*
2068  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
2069  * from various namespaces
2070  *
2071  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
2072  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
2073  *                     current.
2074  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
2075  *
2076  * set_task_vxid()   : assigns a virtual id to a task;
2077  *
2078  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
2079  */
2080 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type,
2081                         struct pid_namespace *ns);
2082
2083 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
2084 {
2085         return tsk->pid;
2086 }
2087
2088 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2089                                         struct pid_namespace *ns)
2090 {
2091         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
2092 }
2093
2094 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
2095 {
2096         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
2097 }
2098
2099
2100 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
2101 {
2102         return tsk->tgid;
2103 }
2104
2105 pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns);
2106
2107 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
2108 {
2109         return pid_vnr(task_tgid(tsk));
2110 }
2111
2112
2113 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p);
2114 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
2115 {
2116         pid_t pid = 0;
2117
2118         rcu_read_lock();
2119         if (pid_alive(tsk))
2120                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
2121         rcu_read_unlock();
2122
2123         return pid;
2124 }
2125
2126 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
2127 {
2128         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2129 }
2130
2131 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2132                                         struct pid_namespace *ns)
2133 {
2134         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
2135 }
2136
2137 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
2138 {
2139         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
2140 }
2141
2142
2143 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2144                                         struct pid_namespace *ns)
2145 {
2146         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
2147 }
2148
2149 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
2150 {
2151         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
2152 }
2153
2154 /* obsolete, do not use */
2155 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
2156 {
2157         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2158 }
2159
2160 /**
2161  * pid_alive - check that a task structure is not stale
2162  * @p: Task structure to be checked.
2163  *
2164  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
2165  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
2166  * can be stale and must not be dereferenced.
2167  *
2168  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
2169  */
2170 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
2171 {
2172         return p->pids[PIDTYPE_PID].pid != NULL;
2173 }
2174
2175 /**
2176  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
2177  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
2178  * @tsk: Task structure to be checked.
2179  *
2180  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
2181  *
2182  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
2183  */
2184 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
2185 {
2186         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
2187 }
2188
2189 extern struct pid *cad_pid;
2190
2191 extern void free_task(struct task_struct *tsk);
2192 #define get_task_struct(tsk) do { atomic_inc(&(tsk)->usage); } while(0)
2193
2194 extern void __put_task_struct(struct task_struct *t);
2195
2196 static inline void put_task_struct(struct task_struct *t)
2197 {
2198         if (atomic_dec_and_test(&t->usage))
2199                 __put_task_struct(t);
2200 }
2201
2202 struct task_struct *task_rcu_dereference(struct task_struct **ptask);
2203 struct task_struct *try_get_task_struct(struct task_struct **ptask);
2204
2205 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
2206 extern void task_cputime(struct task_struct *t,
2207                          cputime_t *utime, cputime_t *stime);
2208 extern void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2209                                 cputime_t *utimescaled, cputime_t *stimescaled);
2210 extern cputime_t task_gtime(struct task_struct *t);
2211 #else
2212 static inline void task_cputime(struct task_struct *t,
2213                                 cputime_t *utime, cputime_t *stime)
2214 {
2215         if (utime)
2216                 *utime = t->utime;
2217         if (stime)
2218                 *stime = t->stime;
2219 }
2220
2221 static inline void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2222                                        cputime_t *utimescaled,
2223                                        cputime_t *stimescaled)
2224 {
2225         if (utimescaled)
2226                 *utimescaled = t->utimescaled;
2227         if (stimescaled)
2228                 *stimescaled = t->stimescaled;
2229 }
2230
2231 static inline cputime_t task_gtime(struct task_struct *t)
2232 {
2233         return t->gtime;
2234 }
2235 #endif
2236 extern void task_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
2237 extern void thread_group_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
2238
2239 /*
2240  * Per process flags
2241  */
2242 #define PF_EXITING      0x00000004      /* getting shut down */
2243 #define PF_EXITPIDONE   0x00000008      /* pi exit done on shut down */
2244 #define PF_VCPU         0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
2245 #define PF_WQ_WORKER    0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
2246 #define PF_FORKNOEXEC   0x00000040      /* forked but didn't exec */
2247 #define PF_MCE_PROCESS  0x00000080      /* process policy on mce errors */
2248 #define PF_SUPERPRIV    0x00000100      /* used super-user privileges */
2249 #define PF_DUMPCORE     0x00000200      /* dumped core */
2250 #define PF_SIGNALED     0x00000400      /* killed by a signal */
2251 #define PF_MEMALLOC     0x00000800      /* Allocating memory */
2252 #define PF_NPROC_EXCEEDED 0x00001000    /* set_user noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
2253 #define PF_USED_MATH    0x00002000      /* if unset the fpu must be initialized before use */
2254 #define PF_USED_ASYNC   0x00004000      /* used async_schedule*(), used by module init */
2255 #define PF_NOFREEZE     0x00008000      /* this thread should not be frozen */
2256 #define PF_FROZEN       0x00010000      /* frozen for system suspend */
2257 #define PF_FSTRANS      0x00020000      /* inside a filesystem transaction */
2258 #define PF_KSWAPD       0x00040000      /* I am kswapd */
2259 #define PF_MEMALLOC_NOIO 0x00080000     /* Allocating memory without IO involved */
2260 #define PF_LESS_THROTTLE 0x00100000     /* Throttle me less: I clean memory */
2261 #define PF_KTHREAD      0x00200000      /* I am a kernel thread */
2262 #define PF_RANDOMIZE    0x00400000      /* randomize virtual address space */
2263 #define PF_SWAPWRITE    0x00800000      /* Allowed to write to swap */
2264 #define PF_NO_SETAFFINITY 0x04000000    /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
2265 #define PF_MCE_EARLY    0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
2266 #define PF_MUTEX_TESTER 0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
2267 #define PF_FREEZER_SKIP 0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
2268 #define PF_SUSPEND_TASK 0x80000000      /* this thread called freeze_processes and should not be frozen */
2269
2270 /*
2271  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
2272  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
2273  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
2274  * There is however an exception to this rule during ptrace
2275  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
2276  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
2277  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
2278  * child is not running and in turn not changing child->flags
2279  * at the same time the parent does it.
2280  */
2281 #define clear_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
2282 #define set_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
2283 #define clear_used_math() clear_stopped_child_used_math(current)
2284 #define set_used_math() set_stopped_child_used_math(current)
2285 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
2286         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
2287 #define conditional_used_math(condition) \
2288         conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
2289 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
2290         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
2291 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
2292 #define tsk_used_math(p) ((p)->flags & PF_USED_MATH)
2293 #define used_math() tsk_used_math(current)
2294
2295 /* __GFP_IO isn't allowed if PF_MEMALLOC_NOIO is set in current->flags
2296  * __GFP_FS is also cleared as it implies __GFP_IO.
2297  */
2298 static inline gfp_t memalloc_noio_flags(gfp_t flags)
2299 {
2300         if (unlikely(current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO))
2301                 flags &= ~(__GFP_IO | __GFP_FS);
2302         return flags;
2303 }
2304
2305 static inline unsigned int memalloc_noio_save(void)
2306 {
2307         unsigned int flags = current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO;
2308         current->flags |= PF_MEMALLOC_NOIO;
2309         return flags;
2310 }
2311
2312 static inline void memalloc_noio_restore(unsigned int flags)
2313 {
2314         current->flags = (current->flags & ~PF_MEMALLOC_NOIO) | flags;
2315 }
2316
2317 /* Per-process atomic flags. */
2318 #define PFA_NO_NEW_PRIVS 0      /* May not gain new privileges. */
2319 #define PFA_SPREAD_PAGE  1      /* Spread page cache over cpuset */
2320 #define PFA_SPREAD_SLAB  2      /* Spread some slab caches over cpuset */
2321 #define PFA_LMK_WAITING  3      /* Lowmemorykiller is waiting */
2322
2323
2324 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
2325         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
2326         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2327 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
2328         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
2329         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2330 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
2331         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
2332         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2333
2334 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2335 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2336
2337 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
2338 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
2339 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
2340
2341 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2342 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2343 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2344
2345 TASK_PFA_TEST(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2346 TASK_PFA_SET(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2347
2348 /*
2349  * task->jobctl flags
2350  */
2351 #define JOBCTL_STOP_SIGMASK     0xffff  /* signr of the last group stop */
2352
2353 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT 16     /* stop signal dequeued */
2354 #define JOBCTL_STOP_PENDING_BIT 17      /* task should stop for group stop */
2355 #define JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT 18      /* consume group stop count */
2356 #define JOBCTL_TRAP_STOP_BIT    19      /* trap for STOP */
2357 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT  20      /* trap for NOTIFY */
2358 #define JOBCTL_TRAPPING_BIT     21      /* switching to TRACED */
2359 #define JOBCTL_LISTENING_BIT    22      /* ptracer is listening for events */
2360
2361 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED    (1UL << JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT)
2362 #define JOBCTL_STOP_PENDING     (1UL << JOBCTL_STOP_PENDING_BIT)
2363 #define JOBCTL_STOP_CONSUME     (1UL << JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT)
2364 #define JOBCTL_TRAP_STOP        (1UL << JOBCTL_TRAP_STOP_BIT)
2365 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY      (1UL << JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT)
2366 #define JOBCTL_TRAPPING         (1UL << JOBCTL_TRAPPING_BIT)
2367 #define JOBCTL_LISTENING        (1UL << JOBCTL_LISTENING_BIT)
2368
2369 #define JOBCTL_TRAP_MASK        (JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
2370 #define JOBCTL_PENDING_MASK     (JOBCTL_STOP_PENDING | JOBCTL_TRAP_MASK)
2371
2372 extern bool task_set_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2373                                     unsigned long mask);
2374 extern void task_clear_jobctl_trapping(struct task_struct *task);
2375 extern void task_clear_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2376                                       unsigned long mask);
2377
2378 static inline void rcu_copy_process(struct task_struct *p)
2379 {
2380 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
2381         p->rcu_read_lock_nesting = 0;
2382         p->rcu_read_unlock_special.s = 0;
2383         p->rcu_blocked_node = NULL;
2384         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_node_entry);
2385 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
2386 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
2387         p->rcu_tasks_holdout = false;
2388         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_tasks_holdout_list);
2389         p->rcu_tasks_idle_cpu = -1;
2390 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
2391 }
2392
2393 static inline void tsk_restore_flags(struct task_struct *task,
2394                                 unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
2395 {
2396         task->flags &= ~flags;
2397         task->flags |= orig_flags & flags;
2398 }
2399
2400 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur,
2401                                      const struct cpumask *trial);
2402 extern int task_can_attach(struct task_struct *p,
2403                            const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
2404 #ifdef CONFIG_SMP
2405 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2406                                const struct cpumask *new_mask);
2407
2408 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2409                                 const struct cpumask *new_mask);
2410 #else
2411 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2412                                       const struct cpumask *new_mask)
2413 {
2414 }
2415 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2416                                        const struct cpumask *new_mask)
2417 {
2418         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
2419                 return -EINVAL;
2420         return 0;
2421 }
2422 #endif
2423
2424 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
2425 void calc_load_enter_idle(void);
2426 void calc_load_exit_idle(void);
2427 #else
2428 static inline void calc_load_enter_idle(void) { }
2429 static inline void calc_load_exit_idle(void) { }
2430 #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
2431
2432 /*
2433  * Do not use outside of architecture code which knows its limitations.
2434  *
2435  * sched_clock() has no promise of monotonicity or bounded drift between
2436  * CPUs, use (which you should not) requires disabling IRQs.
2437  *
2438  * Please use one of the three interfaces below.
2439  */
2440 extern unsigned long long notrace sched_clock(void);
2441 /*
2442  * See the comment in kernel/sched/clock.c
2443  */
2444 extern u64 running_clock(void);
2445 extern u64 sched_clock_cpu(int cpu);
2446
2447
2448 extern void sched_clock_init(void);
2449
2450 #ifndef CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK
2451 static inline void sched_clock_tick(void)
2452 {
2453 }
2454
2455 static inline void sched_clock_idle_sleep_event(void)
2456 {
2457 }
2458
2459 static inline void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns)
2460 {
2461 }
2462
2463 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2464 {
2465         return sched_clock();
2466 }
2467
2468 static inline u64 local_clock(void)
2469 {
2470         return sched_clock();
2471 }
2472 #else
2473 /*
2474  * Architectures can set this to 1 if they have specified
2475  * CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK in their arch Kconfig,
2476  * but then during bootup it turns out that sched_clock()
2477  * is reliable after all:
2478  */
2479 extern int sched_clock_stable(void);
2480 extern void set_sched_clock_stable(void);
2481 extern void clear_sched_clock_stable(void);
2482
2483 extern void sched_clock_tick(void);
2484 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2485 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2486
2487 /*
2488  * As outlined in clock.c, provides a fast, high resolution, nanosecond
2489  * time source that is monotonic per cpu argument and has bounded drift
2490  * between cpus.
2491  *
2492  * ######################### BIG FAT WARNING ##########################
2493  * # when comparing cpu_clock(i) to cpu_clock(j) for i != j, time can #
2494  * # go backwards !!                                                  #
2495  * ####################################################################
2496  */
2497 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2498 {
2499         return sched_clock_cpu(cpu);
2500 }
2501
2502 static inline u64 local_clock(void)
2503 {
2504         return sched_clock_cpu(raw_smp_processor_id());
2505 }
2506 #endif
2507
2508 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2509 /*
2510  * An i/f to runtime opt-in for irq time accounting based off of sched_clock.
2511  * The reason for this explicit opt-in is not to have perf penalty with
2512  * slow sched_clocks.
2513  */
2514 extern void enable_sched_clock_irqtime(void);
2515 extern void disable_sched_clock_irqtime(void);
2516 #else
2517 static inline void enable_sched_clock_irqtime(void) {}
2518 static inline void disable_sched_clock_irqtime(void) {}
2519 #endif
2520
2521 extern unsigned long long
2522 task_sched_runtime(struct task_struct *task);
2523
2524 /* sched_exec is called by processes performing an exec */
2525 #ifdef CONFIG_SMP
2526 extern void sched_exec(void);
2527 #else
2528 #define sched_exec()   {}
2529 #endif
2530
2531 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2532 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2533
2534 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2535 extern void idle_task_exit(void);
2536 #else
2537 static inline void idle_task_exit(void) {}
2538 #endif
2539
2540 #if defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON) && defined(CONFIG_SMP)
2541 extern void wake_up_nohz_cpu(int cpu);
2542 #else
2543 static inline void wake_up_nohz_cpu(int cpu) { }
2544 #endif
2545
2546 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2547 extern u64 scheduler_tick_max_deferment(void);
2548 #endif
2549
2550 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
2551 extern void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p);
2552 extern void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p);
2553 extern void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig);
2554 extern void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig);
2555 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2556 extern void proc_sched_autogroup_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
2557 extern int proc_sched_autogroup_set_nice(struct task_struct *p, int nice);
2558 #endif
2559 #else
2560 static inline void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p) { }
2561 static inline void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p) { }
2562 static inline void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig) { }
2563 static inline void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig) { }
2564 #endif
2565
2566 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
2567 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
2568 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
2569 /**
2570  * task_nice - return the nice value of a given task.
2571  * @p: the task in question.
2572  *
2573  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
2574  */
2575 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
2576 {
2577         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
2578 }
2579 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
2580 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
2581 extern int idle_cpu(int cpu);
2582 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int,
2583                               const struct sched_param *);
2584 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int,
2585                                       const struct sched_param *);
2586 extern int sched_setattr(struct task_struct *,
2587                          const struct sched_attr *);
2588 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
2589 /**
2590  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
2591  * @p: the task in question.
2592  *
2593  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
2594  */
2595 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
2596 {
2597         return p->pid == 0;
2598 }
2599 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
2600 extern void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
2601
2602 void yield(void);
2603
2604 union thread_union {
2605 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
2606         struct thread_info thread_info;
2607 #endif
2608         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
2609 };
2610
2611 #ifndef __HAVE_ARCH_KSTACK_END
2612 static inline int kstack_end(void *addr)
2613 {
2614         /* Reliable end of stack detection:
2615          * Some APM bios versions misalign the stack
2616          */
2617         return !(((unsigned long)addr+sizeof(void*)-1) & (THREAD_SIZE-sizeof(void*)));
2618 }
2619 #endif
2620
2621 extern union thread_union init_thread_union;
2622 extern struct task_struct init_task;
2623
2624 extern struct   mm_struct init_mm;
2625
2626 extern struct pid_namespace init_pid_ns;
2627
2628 /*
2629  * find a task by one of its numerical ids
2630  *
2631  * find_task_by_pid_ns():
2632  *      finds a task by its pid in the specified namespace
2633  * find_task_by_vpid():
2634  *      finds a task by its virtual pid
2635  *
2636  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
2637  */
2638
2639 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
2640 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr,
2641                 struct pid_namespace *ns);
2642
2643 /* per-UID process charging. */
2644 extern struct user_struct * alloc_uid(kuid_t);
2645 static inline struct user_struct *get_uid(struct user_struct *u)
2646 {
2647         atomic_inc(&u->__count);
2648         return u;
2649 }
2650 extern void free_uid(struct user_struct *);
2651
2652 #include <asm/current.h>
2653
2654 extern void xtime_update(unsigned long ticks);
2655
2656 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
2657 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
2658 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
2659 #ifdef CONFIG_SMP
2660  extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
2661 #else
2662  static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
2663 #endif
2664 extern int sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p);
2665 extern void sched_dead(struct task_struct *p);
2666
2667 extern void proc_caches_init(void);
2668 extern void flush_signals(struct task_struct *);
2669 extern void ignore_signals(struct task_struct *);
2670 extern void flush_signal_handlers(struct task_struct *, int force_default);
2671 extern int dequeue_signal(struct task_struct *tsk, sigset_t *mask, siginfo_t *info);
2672
2673 static inline int kernel_dequeue_signal(siginfo_t *info)
2674 {
2675         struct task_struct *tsk = current;
2676         siginfo_t __info;
2677         int ret;
2678
2679         spin_lock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2680         ret = dequeue_signal(tsk, &tsk->blocked, info ?: &__info);
2681         spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2682
2683         return ret;
2684 }
2685
2686 static inline void kernel_signal_stop(void)
2687 {
2688         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
2689         if (current->jobctl & JOBCTL_STOP_DEQUEUED)
2690                 __set_current_state(TASK_STOPPED);
2691         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
2692
2693         schedule();
2694 }
2695
2696 extern void release_task(struct task_struct * p);
2697 extern int send_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2698 extern int force_sigsegv(int, struct task_struct *);
2699 extern int force_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2700 extern int __kill_pgrp_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pgrp);
2701 extern int kill_pid_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pid);
2702 extern int kill_pid_info_as_cred(int, struct siginfo *, struct pid *,
2703                                 const struct cred *, u32);
2704 extern int kill_pgrp(struct pid *pid, int sig, int priv);
2705 extern int kill_pid(struct pid *pid, int sig, int priv);
2706 extern int kill_proc_info(int, struct siginfo *, pid_t);
2707 extern __must_check bool do_notify_parent(struct task_struct *, int);
2708 extern void __wake_up_parent(struct task_struct *p, struct task_struct *parent);
2709 extern void force_sig(int, struct task_struct *);
2710 extern int send_sig(int, struct task_struct *, int);
2711 extern int zap_other_threads(struct task_struct *p);
2712 extern struct sigqueue *sigqueue_alloc(void);
2713 extern void sigqueue_free(struct sigqueue *);
2714 extern int send_sigqueue(struct sigqueue *,  struct task_struct *, int group);
2715 extern int do_sigaction(int, struct k_sigaction *, struct k_sigaction *);
2716
2717 #ifdef TIF_RESTORE_SIGMASK
2718 /*
2719  * Legacy restore_sigmask accessors.  These are inefficient on
2720  * SMP architectures because they require atomic operations.
2721  */
2722
2723 /**
2724  * set_restore_sigmask() - make sure saved_sigmask processing gets done
2725  *
2726  * This sets TIF_RESTORE_SIGMASK and ensures that the arch signal code
2727  * will run before returning to user mode, to process the flag.  For
2728  * all callers, TIF_SIGPENDING is already set or it's no harm to set
2729  * it.  TIF_RESTORE_SIGMASK need not be in the set of bits that the
2730  * arch code will notice on return to user mode, in case those bits
2731  * are scarce.  We set TIF_SIGPENDING here to ensure that the arch
2732  * signal code always gets run when TIF_RESTORE_SIGMASK is set.
2733  */
2734 static inline void set_restore_sigmask(void)
2735 {
2736         set_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2737         WARN_ON(!test_thread_flag(TIF_SIGPENDING));
2738 }
2739 static inline void clear_restore_sigmask(void)
2740 {
2741         clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2742 }
2743 static inline bool test_restore_sigmask(void)
2744 {
2745         return test_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2746 }
2747 static inline bool test_and_clear_restore_sigmask(void)
2748 {
2749         return test_and_clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2750 }
2751
2752 #else   /* TIF_RESTORE_SIGMASK */
2753
2754 /* Higher-quality implementation, used if TIF_RESTORE_SIGMASK doesn't exist. */
2755 static inline void set_restore_sigmask(void)
2756 {
2757         current->restore_sigmask = true;
2758         WARN_ON(!test_thread_flag(TIF_SIGPENDING));
2759 }
2760 static inline void clear_restore_sigmask(void)
2761 {
2762         current->restore_sigmask = false;
2763 }
2764 static inline bool test_restore_sigmask(void)
2765 {
2766         return current->restore_sigmask;
2767 }
2768 static inline bool test_and_clear_restore_sigmask(void)
2769 {
2770         if (!current->restore_sigmask)
2771                 return false;
2772         current->restore_sigmask = false;
2773         return true;
2774 }
2775 #endif
2776
2777 static inline void restore_saved_sigmask(void)
2778 {
2779         if (test_and_clear_restore_sigmask())
2780                 __set_current_blocked(&current->saved_sigmask);
2781 }
2782
2783 static inline sigset_t *sigmask_to_save(void)
2784 {
2785         sigset_t *res = &current->blocked;
2786         if (unlikely(test_restore_sigmask()))
2787                 res = &current->saved_sigmask;
2788         return res;
2789 }
2790
2791 static inline int kill_cad_pid(int sig, int priv)
2792 {
2793         return kill_pid(cad_pid, sig, priv);
2794 }
2795
2796 /* These can be the second arg to send_sig_info/send_group_sig_info.  */
2797 #define SEND_SIG_NOINFO ((struct siginfo *) 0)
2798 #define SEND_SIG_PRIV   ((struct siginfo *) 1)
2799 #define SEND_SIG_FORCED ((struct siginfo *) 2)
2800
2801 /*
2802  * True if we are on the alternate signal stack.
2803  */
2804 static inline int on_sig_stack(unsigned long sp)
2805 {
2806         /*
2807          * If the signal stack is SS_AUTODISARM then, by construction, we
2808          * can't be on the signal stack unless user code deliberately set
2809          * SS_AUTODISARM when we were already on it.
2810          *
2811          * This improves reliability: if user state gets corrupted such that
2812          * the stack pointer points very close to the end of the signal stack,
2813          * then this check will enable the signal to be handled anyway.
2814          */
2815         if (current->sas_ss_flags & SS_AUTODISARM)
2816                 return 0;
2817
2818 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2819         return sp >= current->sas_ss_sp &&
2820                 sp - current->sas_ss_sp < current->sas_ss_size;
2821 #else
2822         return sp > current->sas_ss_sp &&
2823                 sp - current->sas_ss_sp <= current->sas_ss_size;
2824 #endif
2825 }
2826
2827 static inline int sas_ss_flags(unsigned long sp)
2828 {
2829         if (!current->sas_ss_size)
2830                 return SS_DISABLE;
2831
2832         return on_sig_stack(sp) ? SS_ONSTACK : 0;
2833 }
2834
2835 static inline void sas_ss_reset(struct task_struct *p)
2836 {
2837         p->sas_ss_sp = 0;
2838         p->sas_ss_size = 0;
2839         p->sas_ss_flags = SS_DISABLE;
2840 }
2841
2842 static inline unsigned long sigsp(unsigned long sp, struct ksignal *ksig)
2843 {
2844         if (unlikely((ksig->ka.sa.sa_flags & SA_ONSTACK)) && ! sas_ss_flags(sp))
2845 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2846                 return current->sas_ss_sp;
2847 #else
2848                 return current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
2849 #endif
2850         return sp;
2851 }
2852
2853 /*
2854  * Routines for handling mm_structs
2855  */
2856 extern struct mm_struct * mm_alloc(void);
2857
2858 /* mmdrop drops the mm and the page tables */
2859 extern void __mmdrop(struct mm_struct *);
2860 static inline void mmdrop(struct mm_struct *mm)
2861 {
2862         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mm->mm_count)))
2863                 __mmdrop(mm);
2864 }
2865
2866 static inline bool mmget_not_zero(struct mm_struct *mm)
2867 {
2868         return atomic_inc_not_zero(&mm->mm_users);
2869 }
2870
2871 /* mmput gets rid of the mappings and all user-space */
2872 extern void mmput(struct mm_struct *);
2873 #ifdef CONFIG_MMU
2874 /* same as above but performs the slow path from the async context. Can
2875  * be called from the atomic context as well
2876  */
2877 extern void mmput_async(struct mm_struct *);
2878 #endif
2879
2880 /* Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away */
2881 extern struct mm_struct *get_task_mm(struct task_struct *task);
2882 /*
2883  * Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away
2884  * and ptrace_may_access with the mode parameter passed to it
2885  * succeeds.
2886  */
2887 extern struct mm_struct *mm_access(struct task_struct *task, unsigned int mode);
2888 /* Remove the current tasks stale references to the old mm_struct */
2889 extern void mm_release(struct task_struct *, struct mm_struct *);
2890
2891 #ifdef CONFIG_HAVE_COPY_THREAD_TLS
2892 extern int copy_thread_tls(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2893                         struct task_struct *, unsigned long);
2894 #else
2895 extern int copy_thread(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2896                         struct task_struct *);
2897
2898 /* Architectures that haven't opted into copy_thread_tls get the tls argument
2899  * via pt_regs, so ignore the tls argument passed via C. */
2900 static inline int copy_thread_tls(
2901                 unsigned long clone_flags, unsigned long sp, unsigned long arg,
2902                 struct task_struct *p, unsigned long tls)
2903 {
2904         return copy_thread(clone_flags, sp, arg, p);
2905 }
2906 #endif
2907 extern void flush_thread(void);
2908
2909 #ifdef CONFIG_HAVE_EXIT_THREAD
2910 extern void exit_thread(struct task_struct *tsk);
2911 #else
2912 static inline void exit_thread(struct task_struct *tsk)
2913 {
2914 }
2915 #endif
2916
2917 extern void exit_files(struct task_struct *);
2918 extern void __cleanup_sighand(struct sighand_struct *);
2919
2920 extern void exit_itimers(struct signal_struct *);
2921 extern void flush_itimer_signals(void);
2922
2923 extern void do_group_exit(int);
2924
2925 extern int do_execve(struct filename *,
2926                      const char __user * const __user *,
2927                      const char __user * const __user *);
2928 extern int do_execveat(int, struct filename *,
2929                        const char __user * const __user *,
2930                        const char __user * const __user *,
2931                        int);
2932 extern long _do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *, unsigned long);
2933 extern long do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *);
2934 struct task_struct *fork_idle(int);
2935 extern pid_t kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags);
2936
2937 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
2938 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
2939 {
2940         __set_task_comm(tsk, from, false);
2941 }
2942 extern char *get_task_comm(char *to, struct task_struct *tsk);
2943
2944 #ifdef CONFIG_SMP
2945 void scheduler_ipi(void);
2946 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
2947 #else
2948 static inline void scheduler_ipi(void) { }
2949 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p,
2950                                                long match_state)
2951 {
2952         return 1;
2953 }
2954 #endif
2955
2956 #define tasklist_empty() \
2957         list_empty(&init_task.tasks)
2958
2959 #define next_task(p) \
2960         list_entry_rcu((p)->tasks.next, struct task_struct, tasks)
2961
2962 #define for_each_process(p) \
2963         for (p = &init_task ; (p = next_task(p)) != &init_task ; )
2964
2965 extern bool current_is_single_threaded(void);
2966
2967 /*
2968  * Careful: do_each_thread/while_each_thread is a double loop so
2969  *          'break' will not work as expected - use goto instead.
2970  */
2971 #define do_each_thread(g, t) \
2972         for (g = t = &init_task ; (g = t = next_task(g)) != &init_task ; ) do
2973
2974 #define while_each_thread(g, t) \
2975         while ((t = next_thread(t)) != g)
2976
2977 #define __for_each_thread(signal, t)    \
2978         list_for_each_entry_rcu(t, &(signal)->thread_head, thread_node)
2979
2980 #define for_each_thread(p, t)           \
2981         __for_each_thread((p)->signal, t)
2982
2983 /* Careful: this is a double loop, 'break' won't work as expected. */
2984 #define for_each_process_thread(p, t)   \
2985         for_each_process(p) for_each_thread(p, t)
2986
2987 static inline int get_nr_threads(struct task_struct *tsk)
2988 {
2989         return tsk->signal->nr_threads;
2990 }
2991
2992 static inline bool thread_group_leader(struct task_struct *p)
2993 {
2994         return p->exit_signal >= 0;
2995 }
2996
2997 /* Do to the insanities of de_thread it is possible for a process
2998  * to have the pid of the thread group leader without actually being
2999  * the thread group leader.  For iteration through the pids in proc
3000  * all we care about is that we have a task with the appropriate
3001  * pid, we don't actually care if we have the right task.
3002  */
3003 static inline bool has_group_leader_pid(struct task_struct *p)
3004 {
3005         return task_pid(p) == p->signal->leader_pid;
3006 }
3007
3008 static inline
3009 bool same_thread_group(struct task_struct *p1, struct task_struct *p2)
3010 {
3011         return p1->signal == p2->signal;
3012 }
3013
3014 static inline struct task_struct *next_thread(const struct task_struct *p)
3015 {
3016         return list_entry_rcu(p->thread_group.next,
3017                               struct task_struct, thread_group);
3018 }
3019
3020 static inline int thread_group_empty(struct task_struct *p)
3021 {
3022         return list_empty(&p->thread_group);
3023 }
3024
3025 #define delay_group_leader(p) \
3026                 (thread_group_leader(p) && !thread_group_empty(p))
3027
3028 /*
3029  * Protects ->fs, ->files, ->mm, ->group_info, ->comm, keyring
3030  * subscriptions and synchronises with wait4().  Also used in procfs.  Also
3031  * pins the final release of task.io_context.  Also protects ->cpuset and
3032  * ->cgroup.subsys[]. And ->vfork_done.
3033  *
3034  * Nests both inside and outside of read_lock(&tasklist_lock).
3035  * It must not be nested with write_lock_irq(&tasklist_lock),
3036  * neither inside nor outside.
3037  */
3038 static inline void task_lock(struct task_struct *p)
3039 {
3040         spin_lock(&p->alloc_lock);
3041 }
3042
3043 static inline void task_unlock(struct task_struct *p)
3044 {
3045         spin_unlock(&p->alloc_lock);
3046 }
3047
3048 extern struct sighand_struct *__lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3049                                                         unsigned long *flags);
3050
3051 static inline struct sighand_struct *lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3052                                                        unsigned long *flags)
3053 {
3054         struct sighand_struct *ret;
3055
3056         ret = __lock_task_sighand(tsk, flags);
3057         (void)__cond_lock(&tsk->sighand->siglock, ret);
3058         return ret;
3059 }
3060
3061 static inline void unlock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3062                                                 unsigned long *flags)
3063 {
3064         spin_unlock_irqrestore(&tsk->sighand->siglock, *flags);
3065 }
3066
3067 /**
3068  * threadgroup_change_begin - mark the beginning of changes to a threadgroup
3069  * @tsk: task causing the changes
3070  *
3071  * All operations which modify a threadgroup - a new thread joining the
3072  * group, death of a member thread (the assertion of PF_EXITING) and
3073  * exec(2) dethreading the process and replacing the leader - are wrapped
3074  * by threadgroup_change_{begin|end}().  This is to provide a place which
3075  * subsystems needing threadgroup stability can hook into for
3076  * synchronization.
3077  */
3078 static inline void threadgroup_change_begin(struct task_struct *tsk)
3079 {
3080         might_sleep();
3081         cgroup_threadgroup_change_begin(tsk);
3082 }
3083
3084 /**
3085  * threadgroup_change_end - mark the end of changes to a threadgroup
3086  * @tsk: task causing the changes
3087  *
3088  * See threadgroup_change_begin().
3089  */
3090 static inline void threadgroup_change_end(struct task_struct *tsk)
3091 {
3092         cgroup_threadgroup_change_end(tsk);
3093 }
3094
3095 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3096
3097 static inline struct thread_info *task_thread_info(struct task_struct *task)
3098 {
3099         return &task->thread_info;
3100 }
3101
3102 /*
3103  * When accessing the stack of a non-current task that might exit, use
3104  * try_get_task_stack() instead.  task_stack_page will return a pointer
3105  * that could get freed out from under you.
3106  */
3107 static inline void *task_stack_page(const struct task_struct *task)
3108 {
3109         return task->stack;
3110 }
3111
3112 #define setup_thread_stack(new,old)     do { } while(0)
3113
3114 static inline unsigned long *end_of_stack(const struct task_struct *task)
3115 {
3116         return task->stack;
3117 }
3118
3119 #elif !defined(__HAVE_THREAD_FUNCTIONS)
3120
3121 #define task_thread_info(task)  ((struct thread_info *)(task)->stack)
3122 #define task_stack_page(task)   ((void *)(task)->stack)
3123
3124 static inline void setup_thread_stack(struct task_struct *p, struct task_struct *org)
3125 {
3126         *task_thread_info(p) = *task_thread_info(org);
3127         task_thread_info(p)->task = p;
3128 }
3129
3130 /*
3131  * Return the address of the last usable long on the stack.
3132  *
3133  * When the stack grows down, this is just above the thread
3134  * info struct. Going any lower will corrupt the threadinfo.
3135  *
3136  * When the stack grows up, this is the highest address.
3137  * Beyond that position, we corrupt data on the next page.
3138  */
3139 static inline unsigned long *end_of_stack(struct task_struct *p)
3140 {
3141 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3142         return (unsigned long *)((unsigned long)task_thread_info(p) + THREAD_SIZE) - 1;
3143 #else
3144         return (unsigned long *)(task_thread_info(p) + 1);
3145 #endif
3146 }
3147
3148 #endif
3149
3150 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3151 static inline void *try_get_task_stack(struct task_struct *tsk)
3152 {
3153         return atomic_inc_not_zero(&tsk->stack_refcount) ?
3154                 task_stack_page(tsk) : NULL;
3155 }
3156
3157 extern void put_task_stack(struct task_struct *tsk);
3158 #else
3159 static inline void *try_get_task_stack(struct task_struct *tsk)
3160 {
3161         return task_stack_page(tsk);
3162 }
3163
3164 static inline void put_task_stack(struct task_struct *tsk) {}
3165 #endif
3166
3167 #define task_stack_end_corrupted(task) \
3168                 (*(end_of_stack(task)) != STACK_END_MAGIC)
3169
3170 static inline int object_is_on_stack(void *obj)
3171 {
3172         void *stack = task_stack_page(current);
3173
3174         return (obj >= stack) && (obj < (stack + THREAD_SIZE));
3175 }
3176
3177 extern void thread_stack_cache_init(void);
3178
3179 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
3180 static inline unsigned long stack_not_used(struct task_struct *p)
3181 {
3182         unsigned long *n = end_of_stack(p);
3183
3184         do {    /* Skip over canary */
3185 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3186                 n--;
3187 # else
3188                 n++;
3189 # endif
3190         } while (!*n);
3191
3192 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3193         return (unsigned long)end_of_stack(p) - (unsigned long)n;
3194 # else
3195         return (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
3196 # endif
3197 }
3198 #endif
3199 extern void set_task_stack_end_magic(struct task_struct *tsk);
3200
3201 /* set thread flags in other task's structures
3202  * - see asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available
3203  */
3204 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3205 {
3206         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3207 }
3208
3209 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3210 {
3211         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3212 }
3213
3214 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3215 {
3216         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3217 }
3218
3219 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3220 {
3221         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3222 }
3223
3224 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3225 {
3226         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3227 }
3228
3229 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3230 {
3231         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3232 }
3233
3234 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3235 {
3236         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3237 }
3238
3239 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3240 {
3241         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
3242 }
3243
3244 static inline int restart_syscall(void)
3245 {
3246         set_tsk_thread_flag(current, TIF_SIGPENDING);
3247         return -ERESTARTNOINTR;
3248 }
3249
3250 static inline int signal_pending(struct task_struct *p)
3251 {
3252         return unlikely(test_tsk_thread_flag(p,TIF_SIGPENDING));
3253 }
3254
3255 static inline int __fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3256 {
3257         return unlikely(sigismember(&p->pending.signal, SIGKILL));
3258 }
3259
3260 static inline int fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3261 {
3262         return signal_pending(p) && __fatal_signal_pending(p);
3263 }
3264
3265 static inline int signal_pending_state(long state, struct task_struct *p)
3266 {
3267         if (!(state & (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_WAKEKILL)))
3268                 return 0;
3269         if (!signal_pending(p))
3270                 return 0;
3271
3272         return (state & TASK_INTERRUPTIBLE) || __fatal_signal_pending(p);
3273 }
3274
3275 /*
3276  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
3277  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
3278  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
3279  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
3280  * cond_resched_softirq() will enable bhs before scheduling.
3281  */
3282 extern int _cond_resched(void);
3283
3284 #define cond_resched() ({                       \
3285         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
3286         _cond_resched();                        \
3287 })
3288
3289 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
3290
3291 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
3292         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
3293         __cond_resched_lock(lock);                              \
3294 })
3295
3296 extern int __cond_resched_softirq(void);
3297
3298 #define cond_resched_softirq() ({                                       \
3299         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET);     \
3300         __cond_resched_softirq();                                       \
3301 })
3302
3303 static inline void cond_resched_rcu(void)
3304 {
3305 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
3306         rcu_read_unlock();
3307         cond_resched();
3308         rcu_read_lock();
3309 #endif
3310 }
3311
3312 /*
3313  * Does a critical section need to be broken due to another
3314  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
3315  * but a general need for low latency)
3316  */
3317 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
3318 {
3319 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3320         return spin_is_contended(lock);
3321 #else
3322         return 0;
3323 #endif
3324 }
3325
3326 /*
3327  * Idle thread specific functions to determine the need_resched
3328  * polling state.
3329  */
3330 #ifdef TIF_POLLING_NRFLAG
3331 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p)
3332 {
3333         return test_tsk_thread_flag(p, TIF_POLLING_NRFLAG);
3334 }
3335
3336 static inline void __current_set_polling(void)
3337 {
3338         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3339 }
3340
3341 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3342 {
3343         __current_set_polling();
3344
3345         /*
3346          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3347          * paired by resched_curr()
3348          */
3349         smp_mb__after_atomic();
3350
3351         return unlikely(tif_need_resched());
3352 }
3353
3354 static inline void __current_clr_polling(void)
3355 {
3356         clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3357 }
3358
3359 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3360 {
3361         __current_clr_polling();
3362
3363         /*
3364          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3365          * paired by resched_curr()
3366          */
3367         smp_mb__after_atomic();
3368
3369         return unlikely(tif_need_resched());
3370 }
3371
3372 #else
3373 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p) { return 0; }
3374 static inline void __current_set_polling(void) { }
3375 static inline void __current_clr_polling(void) { }
3376
3377 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3378 {
3379         return unlikely(tif_need_resched());
3380 }
3381 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3382 {
3383         return unlikely(tif_need_resched());
3384 }
3385 #endif
3386
3387 static inline void current_clr_polling(void)
3388 {
3389         __current_clr_polling();
3390
3391         /*
3392          * Ensure we check TIF_NEED_RESCHED after we clear the polling bit.
3393          * Once the bit is cleared, we'll get IPIs with every new
3394          * TIF_NEED_RESCHED and the IPI handler, scheduler_ipi(), will also
3395          * fold.
3396          */
3397         smp_mb(); /* paired with resched_curr() */
3398
3399         preempt_fold_need_resched();
3400 }
3401
3402 static __always_inline bool need_resched(void)
3403 {
3404         return unlikely(tif_need_resched());
3405 }
3406
3407 /*
3408  * Thread group CPU time accounting.
3409  */
3410 void thread_group_cputime(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3411 void thread_group_cputimer(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3412
3413 /*
3414  * Reevaluate whether the task has signals pending delivery.
3415  * Wake the task if so.
3416  * This is required every time the blocked sigset_t changes.
3417  * callers must hold sighand->siglock.
3418  */
3419 extern void recalc_sigpending_and_wake(struct task_struct *t);
3420 extern void recalc_sigpending(void);
3421
3422 extern void signal_wake_up_state(struct task_struct *t, unsigned int state);
3423
3424 static inline void signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3425 {
3426         signal_wake_up_state(t, resume ? TASK_WAKEKILL : 0);
3427 }
3428 static inline void ptrace_signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3429 {
3430         signal_wake_up_state(t, resume ? __TASK_TRACED : 0);
3431 }
3432
3433 /*
3434  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
3435  */
3436 #ifdef CONFIG_SMP
3437
3438 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3439 {
3440 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3441         return p->cpu;
3442 #else
3443         return task_thread_info(p)->cpu;
3444 #endif
3445 }
3446
3447 static inline int task_node(const struct task_struct *p)
3448 {
3449         return cpu_to_node(task_cpu(p));
3450 }
3451
3452 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
3453
3454 #else
3455
3456 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3457 {
3458         return 0;
3459 }
3460
3461 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
3462 {
3463 }
3464
3465 #endif /* CONFIG_SMP */
3466
3467 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
3468 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
3469
3470 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3471 extern struct task_group root_task_group;
3472 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
3473
3474 extern int task_can_switch_user(struct user_struct *up,
3475                                         struct task_struct *tsk);
3476
3477 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
3478 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3479 {
3480         tsk->ioac.rchar += amt;
3481 }
3482
3483 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3484 {
3485         tsk->ioac.wchar += amt;
3486 }
3487
3488 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3489 {
3490         tsk->ioac.syscr++;
3491 }
3492
3493 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3494 {
3495         tsk->ioac.syscw++;
3496 }
3497 #else
3498 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3499 {
3500 }
3501
3502 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3503 {
3504 }
3505
3506 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3507 {
3508 }
3509
3510 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3511 {
3512 }
3513 #endif
3514
3515 #ifndef TASK_SIZE_OF
3516 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
3517 #endif
3518
3519 #ifdef CONFIG_MEMCG
3520 extern void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm);
3521 #else
3522 static inline void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm)
3523 {
3524 }
3525 #endif /* CONFIG_MEMCG */
3526
3527 static inline unsigned long task_rlimit(const struct task_struct *tsk,
3528                 unsigned int limit)
3529 {
3530         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_cur);
3531 }
3532
3533 static inline unsigned long task_rlimit_max(const struct task_struct *tsk,
3534                 unsigned int limit)
3535 {
3536         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_max);
3537 }
3538
3539 static inline unsigned long rlimit(unsigned int limit)
3540 {
3541         return task_rlimit(current, limit);
3542 }
3543
3544 static inline unsigned long rlimit_max(unsigned int limit)
3545 {
3546         return task_rlimit_max(current, limit);
3547 }
3548
3549 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ
3550 struct update_util_data {
3551         void (*func)(struct update_util_data *data,
3552                      u64 time, unsigned long util, unsigned long max);
3553 };
3554
3555 void cpufreq_add_update_util_hook(int cpu, struct update_util_data *data,
3556                         void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time,
3557                                      unsigned long util, unsigned long max));
3558 void cpufreq_remove_update_util_hook(int cpu);
3559 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ */
3560
3561 #endif