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                    0
  69 #define TASK_INTERRUPTIBLE              1
  70 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE            2
  71 #define __TASK_STOPPED                  4
  72 #define __TASK_TRACED                   8
  73 /* Used in tsk->exit_state: */
  74 #define EXIT_DEAD                       16
  75 #define EXIT_ZOMBIE                     32
  76 #define EXIT_TRACE                      (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
  77 /* Used in tsk->state again: */
  78 #define TASK_DEAD                       64
  79 #define TASK_WAKEKILL                   128
  80 #define TASK_WAKING                     256
  81 #define TASK_PARKED                     512
  82 #define TASK_NOLOAD                     1024
  83 #define TASK_NEW                        2048
  84 #define TASK_STATE_MAX                  4096
  85
  86 #define TASK_STATE_TO_CHAR_STR          "RSDTtXZxKWPNn"
  87
  88 /* Convenience macros for the sake of set_current_state: */
  89 #define TASK_KILLABLE                   (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
  90 #define TASK_STOPPED                    (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
  91 #define TASK_TRACED                     (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
  92
  93 #define TASK_IDLE                       (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
  94
  95 /* Convenience macros for the sake of wake_up(): */
  96 #define TASK_NORMAL                     (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
  97 #define TASK_ALL                        (TASK_NORMAL | __TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)
  98
  99 /* get_task_state(): */
 100 #define TASK_REPORT                     (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
 101                                          TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
 102                                          __TASK_TRACED | EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
 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 cpumask_var_t                    cpu_isolated_map;
 170
 171 extern void scheduler_tick(void);
 172
 173 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT            LONG_MAX
 174
 175 extern long schedule_timeout(long timeout);
 176 extern long schedule_timeout_interruptible(long timeout);
 177 extern long schedule_timeout_killable(long timeout);
 178 extern long schedule_timeout_uninterruptible(long timeout);
 179 extern long schedule_timeout_idle(long timeout);
 180 asmlinkage void schedule(void);
 181 extern void schedule_preempt_disabled(void);
 182
 183 extern int __must_check io_schedule_prepare(void);
 184 extern void io_schedule_finish(int token);
 185 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
 186 extern void io_schedule(void);
 187
 188 /**
 189  * struct prev_cputime - snapshot of system and user cputime
 190  * @utime: time spent in user mode
 191  * @stime: time spent in system mode
 192  * @lock: protects the above two fields
 193  *
 194  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
 195  * monotonicity.
 196  */
 197 struct prev_cputime {
 198 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
 199         u64                             utime;
 200         u64                             stime;
 201         raw_spinlock_t                  lock;
 202 #endif
 203 };
 204
 205 /**
 206  * struct task_cputime - collected CPU time counts
 207  * @utime:              time spent in user mode, in nanoseconds
 208  * @stime:              time spent in kernel mode, in nanoseconds
 209  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
 210  *
 211  * This structure groups together three kinds of CPU time that are tracked for
 212  * threads and thread groups.  Most things considering CPU time want to group
 213  * these counts together and treat all three of them in parallel.
 214  */
 215 struct task_cputime {
 216         u64                             utime;
 217         u64                             stime;
 218         unsigned long long              sum_exec_runtime;
 219 };
 220
 221 /* Alternate field names when used on cache expirations: */
 222 #define virt_exp                        utime
 223 #define prof_exp                        stime
 224 #define sched_exp                       sum_exec_runtime
 225
 226 enum vtime_state {
 227         /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive: */
 228         VTIME_INACTIVE = 0,
 229         /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active: */
 230         VTIME_USER,
 231         /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active: */
 232         VTIME_SYS,
 233 };
 234
 235 struct vtime {
 236         seqcount_t              seqcount;
 237         unsigned long long      starttime;
 238         enum vtime_state        state;
 239         u64                     utime;
 240         u64                     stime;
 241         u64                     gtime;
 242 };
 243
 244 struct sched_info {
 245 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
 246         /* Cumulative counters: */
 247
 248         /* # of times we have run on this CPU: */
 249         unsigned long                   pcount;
 250
 251         /* Time spent waiting on a runqueue: */
 252         unsigned long long              run_delay;
 253
 254         /* Timestamps: */
 255
 256         /* When did we last run on a CPU? */
 257         unsigned long long              last_arrival;
 258
 259         /* When were we last queued to run? */
 260         unsigned long long              last_queued;
 261
 262 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
 263 };
 264
 265 /*
 266  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
 267  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
 268  *
 269  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
 270  * all these metrics based on that basic range.
 271  */
 272 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT         10
 273 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE         (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
 274
 275 struct load_weight {
 276         unsigned long                   weight;
 277         u32                             inv_weight;
 278 };
 279
 280 /*
 281  * The load_avg/util_avg accumulates an infinite geometric series
 282  * (see __update_load_avg() in kernel/sched/fair.c).
 283  *
 284  * [load_avg definition]
 285  *
 286  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
 287  *
 288  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable.
 289  * For cfs_rq, it is the aggregated load_avg of all runnable and
 290  * blocked sched_entities.
 291  *
 292  * load_avg may also take frequency scaling into account:
 293  *
 294  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load) * freq%
 295  *
 296  * where freq% is the CPU frequency normalized to the highest frequency.
 297  *
 298  * [util_avg definition]
 299  *
 300  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
 301  *
 302  * where running% is the time ratio that a sched_entity is running on
 303  * a CPU. For cfs_rq, it is the aggregated util_avg of all runnable
 304  * and blocked sched_entities.
 305  *
 306  * util_avg may also factor frequency scaling and CPU capacity scaling:
 307  *
 308  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE * freq% * capacity%
 309  *
 310  * where freq% is the same as above, and capacity% is the CPU capacity
 311  * normalized to the greatest capacity (due to uarch differences, etc).
 312  *
 313  * N.B., the above ratios (runnable%, running%, freq%, and capacity%)
 314  * themselves are in the range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics,
 315  * we therefore scale them to as large a range as necessary. This is for
 316  * example reflected by util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
 317  *
 318  * [Overflow issue]
 319  *
 320  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
 321  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
 322  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
 323  *
 324  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
 325  * weight will overflow first before we do, because:
 326  *
 327  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
 328  *
 329  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
 330  * issues.
 331  */
 332 struct sched_avg {
 333         u64                             last_update_time;
 334         u64                             load_sum;
 335         u32                             util_sum;
 336         u32                             period_contrib;
 337         unsigned long                   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         struct rb_node                  run_node;
 381         struct list_head                group_node;
 382         unsigned int                    on_rq;
 383
 384         u64                             exec_start;
 385         u64                             sum_exec_runtime;
 386         u64                             vruntime;
 387         u64                             prev_sum_exec_runtime;
 388
 389         u64                             nr_migrations;
 390
 391         struct sched_statistics         statistics;
 392
 393 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
 394         int                             depth;
 395         struct sched_entity             *parent;
 396         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
 397         struct cfs_rq                   *cfs_rq;
 398         /* rq "owned" by this entity/group: */
 399         struct cfs_rq                   *my_q;
 400 #endif
 401
 402 #ifdef CONFIG_SMP
 403         /*
 404          * Per entity load average tracking.
 405          *
 406          * Put into separate cache line so it does not
 407          * collide with read-mostly values above.
 408          */
 409         struct sched_avg                avg ____cacheline_aligned_in_smp;
 410 #endif
 411 };
 412
 413 struct sched_rt_entity {
 414         struct list_head                run_list;
 415         unsigned long                   timeout;
 416         unsigned long                   watchdog_stamp;
 417         unsigned int                    time_slice;
 418         unsigned short                  on_rq;
 419         unsigned short                  on_list;
 420
 421         struct sched_rt_entity          *back;
 422 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
 423         struct sched_rt_entity          *parent;
 424         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
 425         struct rt_rq                    *rt_rq;
 426         /* rq "owned" by this entity/group: */
 427         struct rt_rq                    *my_q;
 428 #endif
 429 } __randomize_layout;
 430
 431 struct sched_dl_entity {
 432         struct rb_node                  rb_node;
 433
 434         /*
 435          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
 436          * during sched_setattr(), they will remain the same until
 437          * the next sched_setattr().
 438          */
 439         u64                             dl_runtime;     /* Maximum runtime for each instance    */
 440         u64                             dl_deadline;    /* Relative deadline of each instance   */
 441         u64                             dl_period;      /* Separation of two instances (period) */
 442         u64                             dl_bw;          /* dl_runtime / dl_period               */
 443         u64                             dl_density;     /* dl_runtime / dl_deadline             */
 444
 445         /*
 446          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
 447          * they are continously updated during task execution. Note that
 448          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
 449          */
 450         s64                             runtime;        /* Remaining runtime for this instance  */
 451         u64                             deadline;       /* Absolute deadline for this instance  */
 452         unsigned int                    flags;          /* Specifying the scheduler behaviour   */
 453
 454         /*
 455          * Some bool flags:
 456          *
 457          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
 458          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
 459          * next firing of dl_timer.
 460          *
 461          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
 462          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
 463          * exit the critical section);
 464          *
 465          * @dl_yielded tells if task gave up the CPU before consuming
 466          * all its available runtime during the last job.
 467          *
 468          * @dl_non_contending tells if the task is inactive while still
 469          * contributing to the active utilization. In other words, it
 470          * indicates if the inactive timer has been armed and its handler
 471          * has not been executed yet. This flag is useful to avoid race
 472          * conditions between the inactive timer handler and the wakeup
 473          * code.
 474          */
 475         int                             dl_throttled;
 476         int                             dl_boosted;
 477         int                             dl_yielded;
 478         int                             dl_non_contending;
 479
 480         /*
 481          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
 482          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
 483          */
 484         struct hrtimer                  dl_timer;
 485
 486         /*
 487          * Inactive timer, responsible for decreasing the active utilization
 488          * at the "0-lag time". When a -deadline task blocks, it contributes
 489          * to GRUB's active utilization until the "0-lag time", hence a
 490          * timer is needed to decrease the active utilization at the correct
 491          * time.
 492          */
 493         struct hrtimer inactive_timer;
 494 };
 495
 496 union rcu_special {
 497         struct {
 498                 u8                      blocked;
 499                 u8                      need_qs;
 500                 u8                      exp_need_qs;
 501
 502                 /* Otherwise the compiler can store garbage here: */
 503                 u8                      pad;
 504         } b; /* Bits. */
 505         u32 s; /* Set of bits. */
 506 };
 507
 508 enum perf_event_task_context {
 509         perf_invalid_context = -1,
 510         perf_hw_context = 0,
 511         perf_sw_context,
 512         perf_nr_task_contexts,
 513 };
 514
 515 struct wake_q_node {
 516         struct wake_q_node *next;
 517 };
 518
 519 struct task_struct {
 520 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
 521         /*
 522          * For reasons of header soup (see current_thread_info()), this
 523          * must be the first element of task_struct.
 524          */
 525         struct thread_info              thread_info;
 526 #endif
 527         /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped: */
 528         volatile long                   state;
 529
 530         /*
 531          * This begins the randomizable portion of task_struct. Only
 532          * scheduling-critical items should be added above here.
 533          */
 534         randomized_struct_fields_start
 535
 536         void                            *stack;
 537         atomic_t                        usage;
 538         /* Per task flags (PF_*), defined further below: */
 539         unsigned int                    flags;
 540         unsigned int                    ptrace;
 541
 542 #ifdef CONFIG_SMP
 543         struct llist_node               wake_entry;
 544         int                             on_cpu;
 545 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
 546         /* Current CPU: */
 547         unsigned int                    cpu;
 548 #endif
 549         unsigned int                    wakee_flips;
 550         unsigned long                   wakee_flip_decay_ts;
 551         struct task_struct              *last_wakee;
 552
 553         int                             wake_cpu;
 554 #endif
 555         int                             on_rq;
 556
 557         int                             prio;
 558         int                             static_prio;
 559         int                             normal_prio;
 560         unsigned int                    rt_priority;
 561
 562         const struct sched_class        *sched_class;
 563         struct sched_entity             se;
 564         struct sched_rt_entity          rt;
 565 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
 566         struct task_group               *sched_task_group;
 567 #endif
 568         struct sched_dl_entity          dl;
 569
 570 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
 571         /* List of struct preempt_notifier: */
 572         struct hlist_head               preempt_notifiers;
 573 #endif
 574
 575 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 576         unsigned int                    btrace_seq;
 577 #endif
 578
 579         unsigned int                    policy;
 580         int                             nr_cpus_allowed;
 581         cpumask_t                       cpus_allowed;
 582
 583 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
 584         int                             rcu_read_lock_nesting;
 585         union rcu_special               rcu_read_unlock_special;
 586         struct list_head                rcu_node_entry;
 587         struct rcu_node                 *rcu_blocked_node;
 588 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
 589
 590 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
 591         unsigned long                   rcu_tasks_nvcsw;
 592         u8                              rcu_tasks_holdout;
 593         u8                              rcu_tasks_idx;
 594         int                             rcu_tasks_idle_cpu;
 595         struct list_head                rcu_tasks_holdout_list;
 596 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
 597
 598         struct sched_info               sched_info;
 599
 600         struct list_head                tasks;
 601 #ifdef CONFIG_SMP
 602         struct plist_node               pushable_tasks;
 603         struct rb_node                  pushable_dl_tasks;
 604 #endif
 605
 606         struct mm_struct                *mm;
 607         struct mm_struct                *active_mm;
 608
 609         /* Per-thread vma caching: */
 610         struct vmacache                 vmacache;
 611
 612 #ifdef SPLIT_RSS_COUNTING
 613         struct task_rss_stat            rss_stat;
 614 #endif
 615         int                             exit_state;
 616         int                             exit_code;
 617         int                             exit_signal;
 618         /* The signal sent when the parent dies: */
 619         int                             pdeath_signal;
 620         /* JOBCTL_*, siglock protected: */
 621         unsigned long                   jobctl;
 622
 623         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions: */
 624         unsigned int                    personality;
 625
 626         /* Scheduler bits, serialized by scheduler locks: */
 627         unsigned                        sched_reset_on_fork:1;
 628         unsigned                        sched_contributes_to_load:1;
 629         unsigned                        sched_migrated:1;
 630         unsigned                        sched_remote_wakeup:1;
 631         /* Force alignment to the next boundary: */
 632         unsigned                        :0;
 633
 634         /* Unserialized, strictly 'current' */
 635
 636         /* Bit to tell LSMs we're in execve(): */
 637         unsigned                        in_execve:1;
 638         unsigned                        in_iowait:1;
 639 #ifndef TIF_RESTORE_SIGMASK
 640         unsigned                        restore_sigmask:1;
 641 #endif
 642 #ifdef CONFIG_MEMCG
 643         unsigned                        memcg_may_oom:1;
 644 #ifndef CONFIG_SLOB
 645         unsigned                        memcg_kmem_skip_account:1;
 646 #endif
 647 #endif
 648 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
 649         unsigned                        brk_randomized:1;
 650 #endif
 651 #ifdef CONFIG_CGROUPS
 652         /* disallow userland-initiated cgroup migration */
 653         unsigned                        no_cgroup_migration:1;
 654 #endif
 655
 656         unsigned long                   atomic_flags; /* Flags requiring atomic access. */
 657
 658         struct restart_block            restart_block;
 659
 660         pid_t                           pid;
 661         pid_t                           tgid;
 662
 663 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
 664         /* Canary value for the -fstack-protector GCC feature: */
 665         unsigned long                   stack_canary;
 666 #endif
 667         /*
 668          * Pointers to the (original) parent process, youngest child, younger sibling,
 669          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
 670          * p->real_parent->pid)
 671          */
 672
 673         /* Real parent process: */
 674         struct task_struct __rcu        *real_parent;
 675
 676         /* Recipient of SIGCHLD, wait4() reports: */
 677         struct task_struct __rcu        *parent;
 678
 679         /*
 680          * Children/sibling form the list of natural children:
 681          */
 682         struct list_head                children;
 683         struct list_head                sibling;
 684         struct task_struct              *group_leader;
 685
 686         /*
 687          * 'ptraced' is the list of tasks this task is using ptrace() on.
 688          *
 689          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
 690          * 'ptrace_entry' is this task's link on the p->parent->ptraced list.
 691          */
 692         struct list_head                ptraced;
 693         struct list_head                ptrace_entry;
 694
 695         /* PID/PID hash table linkage. */
 696         struct pid_link                 pids[PIDTYPE_MAX];
 697         struct list_head                thread_group;
 698         struct list_head                thread_node;
 699
 700         struct completion               *vfork_done;
 701
 702         /* CLONE_CHILD_SETTID: */
 703         int __user                      *set_child_tid;
 704
 705         /* CLONE_CHILD_CLEARTID: */
 706         int __user                      *clear_child_tid;
 707
 708         u64                             utime;
 709         u64                             stime;
 710 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
 711         u64                             utimescaled;
 712         u64                             stimescaled;
 713 #endif
 714         u64                             gtime;
 715         struct prev_cputime             prev_cputime;
 716 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
 717         struct vtime                    vtime;
 718 #endif
 719
 720 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
 721         atomic_t                        tick_dep_mask;
 722 #endif
 723         /* Context switch counts: */
 724         unsigned long                   nvcsw;
 725         unsigned long                   nivcsw;
 726
 727         /* Monotonic time in nsecs: */
 728         u64                             start_time;
 729
 730         /* Boot based time in nsecs: */
 731         u64                             real_start_time;
 732
 733         /* MM fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific: */
 734         unsigned long                   min_flt;
 735         unsigned long                   maj_flt;
 736
 737 #ifdef CONFIG_POSIX_TIMERS
 738         struct task_cputime             cputime_expires;
 739         struct list_head                cpu_timers[3];
 740 #endif
 741
 742         /* Process credentials: */
 743
 744         /* Tracer's credentials at attach: */
 745         const struct cred __rcu         *ptracer_cred;
 746
 747         /* Objective and real subjective task credentials (COW): */
 748         const struct cred __rcu         *real_cred;
 749
 750         /* Effective (overridable) subjective task credentials (COW): */
 751         const struct cred __rcu         *cred;
 752
 753         /*
 754          * executable name, excluding path.
 755          *
 756          * - normally initialized setup_new_exec()
 757          * - access it with [gs]et_task_comm()
 758          * - lock it with task_lock()
 759          */
 760         char                            comm[TASK_COMM_LEN];
 761
 762         struct nameidata                *nameidata;
 763
 764 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
 765         struct sysv_sem                 sysvsem;
 766         struct sysv_shm                 sysvshm;
 767 #endif
 768 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
 769         unsigned long                   last_switch_count;
 770 #endif
 771         /* Filesystem information: */
 772         struct fs_struct                *fs;
 773
 774         /* Open file information: */
 775         struct files_struct             *files;
 776
 777         /* Namespaces: */
 778         struct nsproxy                  *nsproxy;
 779
 780         /* Signal handlers: */
 781         struct signal_struct            *signal;
 782         struct sighand_struct           *sighand;
 783         sigset_t                        blocked;
 784         sigset_t                        real_blocked;
 785         /* Restored if set_restore_sigmask() was used: */
 786         sigset_t                        saved_sigmask;
 787         struct sigpending               pending;
 788         unsigned long                   sas_ss_sp;
 789         size_t                          sas_ss_size;
 790         unsigned int                    sas_ss_flags;
 791
 792         struct callback_head            *task_works;
 793
 794         struct audit_context            *audit_context;
 795 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
 796         kuid_t                          loginuid;
 797         unsigned int                    sessionid;
 798 #endif
 799         struct seccomp                  seccomp;
 800
 801         /* Thread group tracking: */
 802         u32                             parent_exec_id;
 803         u32                             self_exec_id;
 804
 805         /* Protection against (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed, mempolicy: */
 806         spinlock_t                      alloc_lock;
 807
 808         /* Protection of the PI data structures: */
 809         raw_spinlock_t                  pi_lock;
 810
 811         struct wake_q_node              wake_q;
 812
 813 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
 814         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task: */
 815         struct rb_root                  pi_waiters;
 816         struct rb_node                  *pi_waiters_leftmost;
 817         /* Updated under owner's pi_lock and rq lock */
 818         struct task_struct              *pi_top_task;
 819         /* Deadlock detection and priority inheritance handling: */
 820         struct rt_mutex_waiter          *pi_blocked_on;
 821 #endif
 822
 823 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
 824         /* Mutex deadlock detection: */
 825         struct mutex_waiter             *blocked_on;
 826 #endif
 827
 828 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
 829         unsigned int                    irq_events;
 830         unsigned long                   hardirq_enable_ip;
 831         unsigned long                   hardirq_disable_ip;
 832         unsigned int                    hardirq_enable_event;
 833         unsigned int                    hardirq_disable_event;
 834         int                             hardirqs_enabled;
 835         int                             hardirq_context;
 836         unsigned long                   softirq_disable_ip;
 837         unsigned long                   softirq_enable_ip;
 838         unsigned int                    softirq_disable_event;
 839         unsigned int                    softirq_enable_event;
 840         int                             softirqs_enabled;
 841         int                             softirq_context;
 842 #endif
 843
 844 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
 845 # define MAX_LOCK_DEPTH                 48UL
 846         u64                             curr_chain_key;
 847         int                             lockdep_depth;
 848         unsigned int                    lockdep_recursion;
 849         struct held_lock                held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
 850 #endif
 851
 852 #ifdef CONFIG_LOCKDEP_CROSSRELEASE
 853 #define MAX_XHLOCKS_NR 64UL
 854         struct hist_lock *xhlocks; /* Crossrelease history locks */
 855         unsigned int xhlock_idx;
 856         /* For restoring at history boundaries */
 857         unsigned int xhlock_idx_hist[XHLOCK_CTX_NR];
 858         unsigned int hist_id;
 859         /* For overwrite check at each context exit */
 860         unsigned int hist_id_save[XHLOCK_CTX_NR];
 861 #endif
 862
 863 #ifdef CONFIG_UBSAN
 864         unsigned int                    in_ubsan;
 865 #endif
 866
 867         /* Journalling filesystem info: */
 868         void                            *journal_info;
 869
 870         /* Stacked block device info: */
 871         struct bio_list                 *bio_list;
 872
 873 #ifdef CONFIG_BLOCK
 874         /* Stack plugging: */
 875         struct blk_plug                 *plug;
 876 #endif
 877
 878         /* VM state: */
 879         struct reclaim_state            *reclaim_state;
 880
 881         struct backing_dev_info         *backing_dev_info;
 882
 883         struct io_context               *io_context;
 884
 885         /* Ptrace state: */
 886         unsigned long                   ptrace_message;
 887         siginfo_t                       *last_siginfo;
 888
 889         struct task_io_accounting       ioac;
 890 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
 891         /* Accumulated RSS usage: */
 892         u64                             acct_rss_mem1;
 893         /* Accumulated virtual memory usage: */
 894         u64                             acct_vm_mem1;
 895         /* stime + utime since last update: */
 896         u64                             acct_timexpd;
 897 #endif
 898 #ifdef CONFIG_CPUSETS
 899         /* Protected by ->alloc_lock: */
 900         nodemask_t                      mems_allowed;
 901         /* Seqence number to catch updates: */
 902         seqcount_t                      mems_allowed_seq;
 903         int                             cpuset_mem_spread_rotor;
 904         int                             cpuset_slab_spread_rotor;
 905 #endif
 906 #ifdef CONFIG_CGROUPS
 907         /* Control Group info protected by css_set_lock: */
 908         struct css_set __rcu            *cgroups;
 909         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock: */
 910         struct list_head                cg_list;
 911 #endif
 912 #ifdef CONFIG_INTEL_RDT_A
 913         int                             closid;
 914 #endif
 915 #ifdef CONFIG_FUTEX
 916         struct robust_list_head __user  *robust_list;
 917 #ifdef CONFIG_COMPAT
 918         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
 919 #endif
 920         struct list_head                pi_state_list;
 921         struct futex_pi_state           *pi_state_cache;
 922 #endif
 923 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
 924         struct perf_event_context       *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
 925         struct mutex                    perf_event_mutex;
 926         struct list_head                perf_event_list;
 927 #endif
 928 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
 929         unsigned long                   preempt_disable_ip;
 930 #endif
 931 #ifdef CONFIG_NUMA
 932         /* Protected by alloc_lock: */
 933         struct mempolicy                *mempolicy;
 934         short                           il_prev;
 935         short                           pref_node_fork;
 936 #endif
 937 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 938         int                             numa_scan_seq;
 939         unsigned int                    numa_scan_period;
 940         unsigned int                    numa_scan_period_max;
 941         int                             numa_preferred_nid;
 942         unsigned long                   numa_migrate_retry;
 943         /* Migration stamp: */
 944         u64                             node_stamp;
 945         u64                             last_task_numa_placement;
 946         u64                             last_sum_exec_runtime;
 947         struct callback_head            numa_work;
 948
 949         struct list_head                numa_entry;
 950         struct numa_group               *numa_group;
 951
 952         /*
 953          * numa_faults is an array split into four regions:
 954          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
 955          * in this precise order.
 956          *
 957          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
 958          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
 959          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
 960          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
 961          * hinting fault was incurred.
 962          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
 963          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
 964          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
 965          */
 966         unsigned long                   *numa_faults;
 967         unsigned long                   total_numa_faults;
 968
 969         /*
 970          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
 971          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
 972          * period is adapted based on the locality of the faults with different
 973          * weights depending on whether they were shared or private faults
 974          */
 975         unsigned long                   numa_faults_locality[3];
 976
 977         unsigned long                   numa_pages_migrated;
 978 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
 979
 980         struct tlbflush_unmap_batch     tlb_ubc;
 981
 982         struct rcu_head                 rcu;
 983
 984         /* Cache last used pipe for splice(): */
 985         struct pipe_inode_info          *splice_pipe;
 986
 987         struct page_frag                task_frag;
 988
 989 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
 990         struct task_delay_info          *delays;
 991 #endif
 992
 993 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
 994         int                             make_it_fail;
 995         unsigned int                    fail_nth;
 996 #endif
 997         /*
 998          * When (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
 999          * balance_dirty_pages() for a dirty throttling pause:
1000          */
1001         int                             nr_dirtied;
1002         int                             nr_dirtied_pause;
1003         /* Start of a write-and-pause period: */
1004         unsigned long                   dirty_paused_when;
1005
1006 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1007         int                             latency_record_count;
1008         struct latency_record           latency_record[LT_SAVECOUNT];
1009 #endif
1010         /*
1011          * Time slack values; these are used to round up poll() and
1012          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1013          */
1014         u64                             timer_slack_ns;
1015         u64                             default_timer_slack_ns;
1016
1017 #ifdef CONFIG_KASAN
1018         unsigned int                    kasan_depth;
1019 #endif
1020
1021 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1022         /* Index of current stored address in ret_stack: */
1023         int                             curr_ret_stack;
1024
1025         /* Stack of return addresses for return function tracing: */
1026         struct ftrace_ret_stack         *ret_stack;
1027
1028         /* Timestamp for last schedule: */
1029         unsigned long long              ftrace_timestamp;
1030
1031         /*
1032          * Number of functions that haven't been traced
1033          * because of depth overrun:
1034          */
1035         atomic_t                        trace_overrun;
1036
1037         /* Pause tracing: */
1038         atomic_t                        tracing_graph_pause;
1039 #endif
1040
1041 #ifdef CONFIG_TRACING
1042         /* State flags for use by tracers: */
1043         unsigned long                   trace;
1044
1045         /* Bitmask and counter of trace recursion: */
1046         unsigned long                   trace_recursion;
1047 #endif /* CONFIG_TRACING */
1048
1049 #ifdef CONFIG_KCOV
1050         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled): */
1051         enum kcov_mode                  kcov_mode;
1052
1053         /* Size of the kcov_area: */
1054         unsigned int                    kcov_size;
1055
1056         /* Buffer for coverage collection: */
1057         void                            *kcov_area;
1058
1059         /* KCOV descriptor wired with this task or NULL: */
1060         struct kcov                     *kcov;
1061 #endif
1062
1063 #ifdef CONFIG_MEMCG
1064         struct mem_cgroup               *memcg_in_oom;
1065         gfp_t                           memcg_oom_gfp_mask;
1066         int                             memcg_oom_order;
1067
1068         /* Number of pages to reclaim on returning to userland: */
1069         unsigned int                    memcg_nr_pages_over_high;
1070 #endif
1071
1072 #ifdef CONFIG_UPROBES
1073         struct uprobe_task              *utask;
1074 #endif
1075 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1076         unsigned int                    sequential_io;
1077         unsigned int                    sequential_io_avg;
1078 #endif
1079 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1080         unsigned long                   task_state_change;
1081 #endif
1082         int                             pagefault_disabled;
1083 #ifdef CONFIG_MMU
1084         struct task_struct              *oom_reaper_list;
1085 #endif
1086 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1087         struct vm_struct                *stack_vm_area;
1088 #endif
1089 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1090         /* A live task holds one reference: */
1091         atomic_t                        stack_refcount;
1092 #endif
1093 #ifdef CONFIG_LIVEPATCH
1094         int patch_state;
1095 #endif
1096 #ifdef CONFIG_SECURITY
1097         /* Used by LSM modules for access restriction: */
1098         void                            *security;
1099 #endif
1100
1101         /*
1102          * New fields for task_struct should be added above here, so that
1103          * they are included in the randomized portion of task_struct.
1104          */
1105         randomized_struct_fields_end
1106
1107         /* CPU-specific state of this task: */
1108         struct thread_struct            thread;
1109
1110         /*
1111          * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1112          * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1113          *
1114          * Do not put anything below here!
1115          */
1116 };
1117
1118 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
1119 {
1120         return task->pids[PIDTYPE_PID].pid;
1121 }
1122
1123 static inline struct pid *task_tgid(struct task_struct *task)
1124 {
1125         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PID].pid;
1126 }
1127
1128 /*
1129  * Without tasklist or RCU lock it is not safe to dereference
1130  * the result of task_pgrp/task_session even if task == current,
1131  * we can race with another thread doing sys_setsid/sys_setpgid.
1132  */
1133 static inline struct pid *task_pgrp(struct task_struct *task)
1134 {
1135         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PGID].pid;
1136 }
1137
1138 static inline struct pid *task_session(struct task_struct *task)
1139 {
1140         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_SID].pid;
1141 }
1142
1143 /*
1144  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
1145  * from various namespaces
1146  *
1147  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
1148  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
1149  *                     current.
1150  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
1151  *
1152  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
1153  */
1154 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type, struct pid_namespace *ns);
1155
1156 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
1157 {
1158         return tsk->pid;
1159 }
1160
1161 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1162 {
1163         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
1164 }
1165
1166 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
1167 {
1168         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
1169 }
1170
1171
1172 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
1173 {
1174         return tsk->tgid;
1175 }
1176
1177 /**
1178  * pid_alive - check that a task structure is not stale
1179  * @p: Task structure to be checked.
1180  *
1181  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
1182  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
1183  * can be stale and must not be dereferenced.
1184  *
1185  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
1186  */
1187 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
1188 {
1189         return p->pids[PIDTYPE_PID].pid != NULL;
1190 }
1191
1192 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1193 {
1194         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
1195 }
1196
1197 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
1198 {
1199         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
1200 }
1201
1202
1203 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1204 {
1205         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
1206 }
1207
1208 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
1209 {
1210         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
1211 }
1212
1213 static inline pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1214 {
1215         return __task_pid_nr_ns(tsk, __PIDTYPE_TGID, ns);
1216 }
1217
1218 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
1219 {
1220         return __task_pid_nr_ns(tsk, __PIDTYPE_TGID, NULL);
1221 }
1222
1223 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1224 {
1225         pid_t pid = 0;
1226
1227         rcu_read_lock();
1228         if (pid_alive(tsk))
1229                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
1230         rcu_read_unlock();
1231
1232         return pid;
1233 }
1234
1235 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
1236 {
1237         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1238 }
1239
1240 /* Obsolete, do not use: */
1241 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
1242 {
1243         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1244 }
1245
1246 static inline char task_state_to_char(struct task_struct *task)
1247 {
1248         const char stat_nam[] = TASK_STATE_TO_CHAR_STR;
1249         unsigned long state = task->state;
1250
1251         state = state ? __ffs(state) + 1 : 0;
1252
1253         /* Make sure the string lines up properly with the number of task states: */
1254         BUILD_BUG_ON(sizeof(TASK_STATE_TO_CHAR_STR)-1 != ilog2(TASK_STATE_MAX)+1);
1255
1256         return state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?';
1257 }
1258
1259 /**
1260  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
1261  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
1262  * @tsk: Task structure to be checked.
1263  *
1264  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
1265  *
1266  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
1267  */
1268 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
1269 {
1270         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
1271 }
1272
1273 extern struct pid *cad_pid;
1274
1275 /*
1276  * Per process flags
1277  */
1278 #define PF_IDLE                 0x00000002      /* I am an IDLE thread */
1279 #define PF_EXITING              0x00000004      /* Getting shut down */
1280 #define PF_EXITPIDONE           0x00000008      /* PI exit done on shut down */
1281 #define PF_VCPU                 0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
1282 #define PF_WQ_WORKER            0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
1283 #define PF_FORKNOEXEC           0x00000040      /* Forked but didn't exec */
1284 #define PF_MCE_PROCESS          0x00000080      /* Process policy on mce errors */
1285 #define PF_SUPERPRIV            0x00000100      /* Used super-user privileges */
1286 #define PF_DUMPCORE             0x00000200      /* Dumped core */
1287 #define PF_SIGNALED             0x00000400      /* Killed by a signal */
1288 #define PF_MEMALLOC             0x00000800      /* Allocating memory */
1289 #define PF_NPROC_EXCEEDED       0x00001000      /* set_user() noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
1290 #define PF_USED_MATH            0x00002000      /* If unset the fpu must be initialized before use */
1291 #define PF_USED_ASYNC           0x00004000      /* Used async_schedule*(), used by module init */
1292 #define PF_NOFREEZE             0x00008000      /* This thread should not be frozen */
1293 #define PF_FROZEN               0x00010000      /* Frozen for system suspend */
1294 #define PF_KSWAPD               0x00020000      /* I am kswapd */
1295 #define PF_MEMALLOC_NOFS        0x00040000      /* All allocation requests will inherit GFP_NOFS */
1296 #define PF_MEMALLOC_NOIO        0x00080000      /* All allocation requests will inherit GFP_NOIO */
1297 #define PF_LESS_THROTTLE        0x00100000      /* Throttle me less: I clean memory */
1298 #define PF_KTHREAD              0x00200000      /* I am a kernel thread */
1299 #define PF_RANDOMIZE            0x00400000      /* Randomize virtual address space */
1300 #define PF_SWAPWRITE            0x00800000      /* Allowed to write to swap */
1301 #define PF_NO_SETAFFINITY       0x04000000      /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
1302 #define PF_MCE_EARLY            0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
1303 #define PF_MUTEX_TESTER         0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
1304 #define PF_FREEZER_SKIP         0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
1305 #define PF_SUSPEND_TASK         0x80000000      /* This thread called freeze_processes() and should not be frozen */
1306
1307 /*
1308  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
1309  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
1310  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
1311  * There is however an exception to this rule during ptrace
1312  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
1313  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
1314  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
1315  * child is not running and in turn not changing child->flags
1316  * at the same time the parent does it.
1317  */
1318 #define clear_stopped_child_used_math(child)    do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
1319 #define set_stopped_child_used_math(child)      do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
1320 #define clear_used_math()                       clear_stopped_child_used_math(current)
1321 #define set_used_math()                         set_stopped_child_used_math(current)
1322
1323 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
1324         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
1325
1326 #define conditional_used_math(condition)        conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
1327
1328 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
1329         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
1330
1331 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
1332 #define tsk_used_math(p)                        ((p)->flags & PF_USED_MATH)
1333 #define used_math()                             tsk_used_math(current)
1334
1335 static inline bool is_percpu_thread(void)
1336 {
1337 #ifdef CONFIG_SMP
1338         return (current->flags & PF_NO_SETAFFINITY) &&
1339                 (current->nr_cpus_allowed  == 1);
1340 #else
1341         return true;
1342 #endif
1343 }
1344
1345 /* Per-process atomic flags. */
1346 #define PFA_NO_NEW_PRIVS                0       /* May not gain new privileges. */
1347 #define PFA_SPREAD_PAGE                 1       /* Spread page cache over cpuset */
1348 #define PFA_SPREAD_SLAB                 2       /* Spread some slab caches over cpuset */
1349
1350
1351 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
1352         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
1353         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1354
1355 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
1356         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
1357         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1358
1359 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
1360         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
1361         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1362
1363 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1364 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1365
1366 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
1367 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
1368 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
1369
1370 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1371 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1372 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1373
1374 static inline void
1375 current_restore_flags(unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
1376 {
1377         current->flags &= ~flags;
1378         current->flags |= orig_flags & flags;
1379 }
1380
1381 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur, const struct cpumask *trial);
1382 extern int task_can_attach(struct task_struct *p, const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
1383 #ifdef CONFIG_SMP
1384 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1385 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1386 #else
1387 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1388 {
1389 }
1390 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1391 {
1392         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
1393                 return -EINVAL;
1394         return 0;
1395 }
1396 #endif
1397
1398 #ifndef cpu_relax_yield
1399 #define cpu_relax_yield() cpu_relax()
1400 #endif
1401
1402 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
1403 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
1404 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
1405
1406 /**
1407  * task_nice - return the nice value of a given task.
1408  * @p: the task in question.
1409  *
1410  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
1411  */
1412 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
1413 {
1414         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
1415 }
1416
1417 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
1418 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
1419 extern int idle_cpu(int cpu);
1420 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int, const struct sched_param *);
1421 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int, const struct sched_param *);
1422 extern int sched_setattr(struct task_struct *, const struct sched_attr *);
1423 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
1424
1425 /**
1426  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
1427  * @p: the task in question.
1428  *
1429  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
1430  */
1431 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
1432 {
1433         return !!(p->flags & PF_IDLE);
1434 }
1435
1436 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
1437 extern void ia64_set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
1438
1439 void yield(void);
1440
1441 union thread_union {
1442 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1443         struct thread_info thread_info;
1444 #endif
1445         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
1446 };
1447
1448 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1449 static inline struct thread_info *task_thread_info(struct task_struct *task)
1450 {
1451         return &task->thread_info;
1452 }
1453 #elif !defined(__HAVE_THREAD_FUNCTIONS)
1454 # define task_thread_info(task) ((struct thread_info *)(task)->stack)
1455 #endif
1456
1457 /*
1458  * find a task by one of its numerical ids
1459  *
1460  * find_task_by_pid_ns():
1461  *      finds a task by its pid in the specified namespace
1462  * find_task_by_vpid():
1463  *      finds a task by its virtual pid
1464  *
1465  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
1466  */
1467
1468 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
1469 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr, struct pid_namespace *ns);
1470
1471 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
1472 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
1473 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
1474
1475 #ifdef CONFIG_SMP
1476 extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
1477 #else
1478 static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
1479 #endif
1480
1481 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
1482
1483 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
1484 {
1485         __set_task_comm(tsk, from, false);
1486 }
1487
1488 extern char *get_task_comm(char *to, struct task_struct *tsk);
1489
1490 #ifdef CONFIG_SMP
1491 void scheduler_ipi(void);
1492 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
1493 #else
1494 static inline void scheduler_ipi(void) { }
1495 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
1496 {
1497         return 1;
1498 }
1499 #endif
1500
1501 /*
1502  * Set thread flags in other task's structures.
1503  * See asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available:
1504  */
1505 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1506 {
1507         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1508 }
1509
1510 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1511 {
1512         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1513 }
1514
1515 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1516 {
1517         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1518 }
1519
1520 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1521 {
1522         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1523 }
1524
1525 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1526 {
1527         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1528 }
1529
1530 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1531 {
1532         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1533 }
1534
1535 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1536 {
1537         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1538 }
1539
1540 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1541 {
1542         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
1543 }
1544
1545 /*
1546  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
1547  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
1548  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
1549  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
1550  * cond_resched_softirq() will enable bhs before scheduling.
1551  */
1552 #ifndef CONFIG_PREEMPT
1553 extern int _cond_resched(void);
1554 #else
1555 static inline int _cond_resched(void) { return 0; }
1556 #endif
1557
1558 #define cond_resched() ({                       \
1559         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
1560         _cond_resched();                        \
1561 })
1562
1563 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
1564
1565 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
1566         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
1567         __cond_resched_lock(lock);                              \
1568 })
1569
1570 extern int __cond_resched_softirq(void);
1571
1572 #define cond_resched_softirq() ({                                       \
1573         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET);     \
1574         __cond_resched_softirq();                                       \
1575 })
1576
1577 static inline void cond_resched_rcu(void)
1578 {
1579 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
1580         rcu_read_unlock();
1581         cond_resched();
1582         rcu_read_lock();
1583 #endif
1584 }
1585
1586 /*
1587  * Does a critical section need to be broken due to another
1588  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
1589  * but a general need for low latency)
1590  */
1591 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
1592 {
1593 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1594         return spin_is_contended(lock);
1595 #else
1596         return 0;
1597 #endif
1598 }
1599
1600 static __always_inline bool need_resched(void)
1601 {
1602         return unlikely(tif_need_resched());
1603 }
1604
1605 /*
1606  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
1607  */
1608 #ifdef CONFIG_SMP
1609
1610 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
1611 {
1612 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1613         return p->cpu;
1614 #else
1615         return task_thread_info(p)->cpu;
1616 #endif
1617 }
1618
1619 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
1620
1621 #else
1622
1623 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
1624 {
1625         return 0;
1626 }
1627
1628 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1629 {
1630 }
1631
1632 #endif /* CONFIG_SMP */
1633
1634 /*
1635  * In order to reduce various lock holder preemption latencies provide an
1636  * interface to see if a vCPU is currently running or not.
1637  *
1638  * This allows us to terminate optimistic spin loops and block, analogous to
1639  * the native optimistic spin heuristic of testing if the lock owner task is
1640  * running or not.
1641  */
1642 #ifndef vcpu_is_preempted
1643 # define vcpu_is_preempted(cpu) false
1644 #endif
1645
1646 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
1647 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
1648
1649 #ifndef TASK_SIZE_OF
1650 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
1651 #endif
1652
1653 #endif