include/linux/sched.h

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