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