include/linux/sched.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef _LINUX_SCHED_H
   3 #define _LINUX_SCHED_H
   4
   5 /*
   6  * Define 'struct task_struct' and provide the main scheduler
   7  * APIs (schedule(), wakeup variants, etc.)
   8  */
   9
  10 #include <uapi/linux/sched.h>
  11
  12 #include <asm/current.h>
  13
  14 #include <linux/pid.h>
  15 #include <linux/sem.h>
  16 #include <linux/shm.h>
  17 #include <linux/kcov.h>
  18 #include <linux/mutex.h>
  19 #include <linux/plist.h>
  20 #include <linux/hrtimer.h>
  21 #include <linux/seccomp.h>
  22 #include <linux/nodemask.h>
  23 #include <linux/rcupdate.h>
  24 #include <linux/resource.h>
  25 #include <linux/latencytop.h>
  26 #include <linux/sched/prio.h>
  27 #include <linux/signal_types.h>
  28 #include <linux/mm_types_task.h>
  29 #include <linux/task_io_accounting.h>
  30
  31 /* task_struct member predeclarations (sorted alphabetically): */
  32 struct audit_context;
  33 struct backing_dev_info;
  34 struct bio_list;
  35 struct blk_plug;
  36 struct cfs_rq;
  37 struct fs_struct;
  38 struct futex_pi_state;
  39 struct io_context;
  40 struct mempolicy;
  41 struct nameidata;
  42 struct nsproxy;
  43 struct perf_event_context;
  44 struct pid_namespace;
  45 struct pipe_inode_info;
  46 struct rcu_node;
  47 struct reclaim_state;
  48 struct robust_list_head;
  49 struct sched_attr;
  50 struct sched_param;
  51 struct seq_file;
  52 struct sighand_struct;
  53 struct signal_struct;
  54 struct task_delay_info;
  55 struct task_group;
  56
  57 /*
  58  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
  59  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
  60  *
  61  * We have two separate sets of flags: task->state
  62  * is about runnability, while task->exit_state are
  63  * about the task exiting. Confusing, but this way
  64  * modifying one set can't modify the other one by
  65  * mistake.
  66  */
  67
  68 /* Used in tsk->state: */
  69 #define TASK_RUNNING                    0x0000
  70 #define TASK_INTERRUPTIBLE              0x0001
  71 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE            0x0002
  72 #define __TASK_STOPPED                  0x0004
  73 #define __TASK_TRACED                   0x0008
  74 /* Used in tsk->exit_state: */
  75 #define EXIT_DEAD                       0x0010
  76 #define EXIT_ZOMBIE                     0x0020
  77 #define EXIT_TRACE                      (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
  78 /* Used in tsk->state again: */
  79 #define TASK_PARKED                     0x0040
  80 #define TASK_DEAD                       0x0080
  81 #define TASK_WAKEKILL                   0x0100
  82 #define TASK_WAKING                     0x0200
  83 #define TASK_NOLOAD                     0x0400
  84 #define TASK_NEW                        0x0800
  85 #define TASK_STATE_MAX                  0x1000
  86
  87 /* Convenience macros for the sake of set_current_state: */
  88 #define TASK_KILLABLE                   (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
  89 #define TASK_STOPPED                    (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
  90 #define TASK_TRACED                     (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
  91
  92 #define TASK_IDLE                       (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
  93
  94 /* Convenience macros for the sake of wake_up(): */
  95 #define TASK_NORMAL                     (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
  96 #define TASK_ALL                        (TASK_NORMAL | __TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)
  97
  98 /* get_task_state(): */
  99 #define TASK_REPORT                     (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
 100                                          TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
 101                                          __TASK_TRACED | EXIT_DEAD | EXIT_ZOMBIE | \
 102                                          TASK_PARKED)
 103
 104 #define task_is_traced(task)            ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
 105
 106 #define task_is_stopped(task)           ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
 107
 108 #define task_is_stopped_or_traced(task) ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
 109
 110 #define task_contributes_to_load(task)  ((task->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE) != 0 && \
 111                                          (task->flags & PF_FROZEN) == 0 && \
 112                                          (task->state & TASK_NOLOAD) == 0)
 113
 114 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
 115
 116 #define __set_current_state(state_value)                        \
 117         do {                                                    \
 118                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
 119                 current->state = (state_value);                 \
 120         } while (0)
 121 #define set_current_state(state_value)                          \
 122         do {                                                    \
 123                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
 124                 smp_store_mb(current->state, (state_value));    \
 125         } while (0)
 126
 127 #else
 128 /*
 129  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
 130  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
 131  * actually sleep:
 132  *
 133  *   for (;;) {
 134  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 135  *      if (!need_sleep)
 136  *              break;
 137  *
 138  *      schedule();
 139  *   }
 140  *   __set_current_state(TASK_RUNNING);
 141  *
 142  * If the caller does not need such serialisation (because, for instance, the
 143  * condition test and condition change and wakeup are under the same lock) then
 144  * use __set_current_state().
 145  *
 146  * The above is typically ordered against the wakeup, which does:
 147  *
 148  *      need_sleep = false;
 149  *      wake_up_state(p, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 150  *
 151  * Where wake_up_state() (and all other wakeup primitives) imply enough
 152  * barriers to order the store of the variable against wakeup.
 153  *
 154  * Wakeup will do: if (@state & p->state) p->state = TASK_RUNNING, that is,
 155  * once it observes the TASK_UNINTERRUPTIBLE store the waking CPU can issue a
 156  * TASK_RUNNING store which can collide with __set_current_state(TASK_RUNNING).
 157  *
 158  * This is obviously fine, since they both store the exact same value.
 159  *
 160  * Also see the comments of try_to_wake_up().
 161  */
 162 #define __set_current_state(state_value) do { current->state = (state_value); } while (0)
 163 #define set_current_state(state_value)   smp_store_mb(current->state, (state_value))
 164 #endif
 165
 166 /* Task command name length: */
 167 #define TASK_COMM_LEN                   16
 168
 169 extern void scheduler_tick(void);
 170
 171 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT            LONG_MAX
 172
 173 extern long schedule_timeout(long timeout);
 174 extern long schedule_timeout_interruptible(long timeout);
 175 extern long schedule_timeout_killable(long timeout);
 176 extern long schedule_timeout_uninterruptible(long timeout);
 177 extern long schedule_timeout_idle(long timeout);
 178 asmlinkage void schedule(void);
 179 extern void schedule_preempt_disabled(void);
 180
 181 extern int __must_check io_schedule_prepare(void);
 182 extern void io_schedule_finish(int token);
 183 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
 184 extern void io_schedule(void);
 185
 186 /**
 187  * struct prev_cputime - snapshot of system and user cputime
 188  * @utime: time spent in user mode
 189  * @stime: time spent in system mode
 190  * @lock: protects the above two fields
 191  *
 192  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
 193  * monotonicity.
 194  */
 195 struct prev_cputime {
 196 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
 197         u64                             utime;
 198         u64                             stime;
 199         raw_spinlock_t                  lock;
 200 #endif
 201 };
 202
 203 /**
 204  * struct task_cputime - collected CPU time counts
 205  * @utime:              time spent in user mode, in nanoseconds
 206  * @stime:              time spent in kernel mode, in nanoseconds
 207  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
 208  *
 209  * This structure groups together three kinds of CPU time that are tracked for
 210  * threads and thread groups.  Most things considering CPU time want to group
 211  * these counts together and treat all three of them in parallel.
 212  */
 213 struct task_cputime {
 214         u64                             utime;
 215         u64                             stime;
 216         unsigned long long              sum_exec_runtime;
 217 };
 218
 219 /* Alternate field names when used on cache expirations: */
 220 #define virt_exp                        utime
 221 #define prof_exp                        stime
 222 #define sched_exp                       sum_exec_runtime
 223
 224 enum vtime_state {
 225         /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive: */
 226         VTIME_INACTIVE = 0,
 227         /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active: */
 228         VTIME_USER,
 229         /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active: */
 230         VTIME_SYS,
 231 };
 232
 233 struct vtime {
 234         seqcount_t              seqcount;
 235         unsigned long long      starttime;
 236         enum vtime_state        state;
 237         u64                     utime;
 238         u64                     stime;
 239         u64                     gtime;
 240 };
 241
 242 struct sched_info {
 243 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
 244         /* Cumulative counters: */
 245
 246         /* # of times we have run on this CPU: */
 247         unsigned long                   pcount;
 248
 249         /* Time spent waiting on a runqueue: */
 250         unsigned long long              run_delay;
 251
 252         /* Timestamps: */
 253
 254         /* When did we last run on a CPU? */
 255         unsigned long long              last_arrival;
 256
 257         /* When were we last queued to run? */
 258         unsigned long long              last_queued;
 259
 260 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
 261 };
 262
 263 /*
 264  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
 265  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
 266  *
 267  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
 268  * all these metrics based on that basic range.
 269  */
 270 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT         10
 271 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE         (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
 272
 273 struct load_weight {
 274         unsigned long                   weight;
 275         u32                             inv_weight;
 276 };
 277
 278 /*
 279  * The load_avg/util_avg accumulates an infinite geometric series
 280  * (see __update_load_avg() in kernel/sched/fair.c).
 281  *
 282  * [load_avg definition]
 283  *
 284  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
 285  *
 286  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable.
 287  * For cfs_rq, it is the aggregated load_avg of all runnable and
 288  * blocked sched_entities.
 289  *
 290  * load_avg may also take frequency scaling into account:
 291  *
 292  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load) * freq%
 293  *
 294  * where freq% is the CPU frequency normalized to the highest frequency.
 295  *
 296  * [util_avg definition]
 297  *
 298  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
 299  *
 300  * where running% is the time ratio that a sched_entity is running on
 301  * a CPU. For cfs_rq, it is the aggregated util_avg of all runnable
 302  * and blocked sched_entities.
 303  *
 304  * util_avg may also factor frequency scaling and CPU capacity scaling:
 305  *
 306  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE * freq% * capacity%
 307  *
 308  * where freq% is the same as above, and capacity% is the CPU capacity
 309  * normalized to the greatest capacity (due to uarch differences, etc).
 310  *
 311  * N.B., the above ratios (runnable%, running%, freq%, and capacity%)
 312  * themselves are in the range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics,
 313  * we therefore scale them to as large a range as necessary. This is for
 314  * example reflected by util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
 315  *
 316  * [Overflow issue]
 317  *
 318  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
 319  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
 320  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
 321  *
 322  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
 323  * weight will overflow first before we do, because:
 324  *
 325  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
 326  *
 327  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
 328  * issues.
 329  */
 330 struct sched_avg {
 331         u64                             last_update_time;
 332         u64                             load_sum;
 333         u64                             runnable_load_sum;
 334         u32                             util_sum;
 335         u32                             period_contrib;
 336         unsigned long                   load_avg;
 337         unsigned long                   runnable_load_avg;
 338         unsigned long                   util_avg;
 339 };
 340
 341 struct sched_statistics {
 342 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
 343         u64                             wait_start;
 344         u64                             wait_max;
 345         u64                             wait_count;
 346         u64                             wait_sum;
 347         u64                             iowait_count;
 348         u64                             iowait_sum;
 349
 350         u64                             sleep_start;
 351         u64                             sleep_max;
 352         s64                             sum_sleep_runtime;
 353
 354         u64                             block_start;
 355         u64                             block_max;
 356         u64                             exec_max;
 357         u64                             slice_max;
 358
 359         u64                             nr_migrations_cold;
 360         u64                             nr_failed_migrations_affine;
 361         u64                             nr_failed_migrations_running;
 362         u64                             nr_failed_migrations_hot;
 363         u64                             nr_forced_migrations;
 364
 365         u64                             nr_wakeups;
 366         u64                             nr_wakeups_sync;
 367         u64                             nr_wakeups_migrate;
 368         u64                             nr_wakeups_local;
 369         u64                             nr_wakeups_remote;
 370         u64                             nr_wakeups_affine;
 371         u64                             nr_wakeups_affine_attempts;
 372         u64                             nr_wakeups_passive;
 373         u64                             nr_wakeups_idle;
 374 #endif
 375 };
 376
 377 struct sched_entity {
 378         /* For load-balancing: */
 379         struct load_weight              load;
 380         unsigned long                   runnable_weight;
 381         struct rb_node                  run_node;
 382         struct list_head                group_node;
 383         unsigned int                    on_rq;
 384
 385         u64                             exec_start;
 386         u64                             sum_exec_runtime;
 387         u64                             vruntime;
 388         u64                             prev_sum_exec_runtime;
 389
 390         u64                             nr_migrations;
 391
 392         struct sched_statistics         statistics;
 393
 394 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
 395         int                             depth;
 396         struct sched_entity             *parent;
 397         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
 398         struct cfs_rq                   *cfs_rq;
 399         /* rq "owned" by this entity/group: */
 400         struct cfs_rq                   *my_q;
 401 #endif
 402
 403 #ifdef CONFIG_SMP
 404         /*
 405          * Per entity load average tracking.
 406          *
 407          * Put into separate cache line so it does not
 408          * collide with read-mostly values above.
 409          */
 410         struct sched_avg                avg ____cacheline_aligned_in_smp;
 411 #endif
 412 };
 413
 414 struct sched_rt_entity {
 415         struct list_head                run_list;
 416         unsigned long                   timeout;
 417         unsigned long                   watchdog_stamp;
 418         unsigned int                    time_slice;
 419         unsigned short                  on_rq;
 420         unsigned short                  on_list;
 421
 422         struct sched_rt_entity          *back;
 423 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
 424         struct sched_rt_entity          *parent;
 425         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
 426         struct rt_rq                    *rt_rq;
 427         /* rq "owned" by this entity/group: */
 428         struct rt_rq                    *my_q;
 429 #endif
 430 } __randomize_layout;
 431
 432 struct sched_dl_entity {
 433         struct rb_node                  rb_node;
 434
 435         /*
 436          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
 437          * during sched_setattr(), they will remain the same until
 438          * the next sched_setattr().
 439          */
 440         u64                             dl_runtime;     /* Maximum runtime for each instance    */
 441         u64                             dl_deadline;    /* Relative deadline of each instance   */
 442         u64                             dl_period;      /* Separation of two instances (period) */
 443         u64                             dl_bw;          /* dl_runtime / dl_period               */
 444         u64                             dl_density;     /* dl_runtime / dl_deadline             */
 445
 446         /*
 447          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
 448          * they are continously updated during task execution. Note that
 449          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
 450          */
 451         s64                             runtime;        /* Remaining runtime for this instance  */
 452         u64                             deadline;       /* Absolute deadline for this instance  */
 453         unsigned int                    flags;          /* Specifying the scheduler behaviour   */
 454
 455         /*
 456          * Some bool flags:
 457          *
 458          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
 459          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
 460          * next firing of dl_timer.
 461          *
 462          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
 463          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
 464          * exit the critical section);
 465          *
 466          * @dl_yielded tells if task gave up the CPU before consuming
 467          * all its available runtime during the last job.
 468          *
 469          * @dl_non_contending tells if the task is inactive while still
 470          * contributing to the active utilization. In other words, it
 471          * indicates if the inactive timer has been armed and its handler
 472          * has not been executed yet. This flag is useful to avoid race
 473          * conditions between the inactive timer handler and the wakeup
 474          * code.
 475          *
 476          * @dl_overrun tells if the task asked to be informed about runtime
 477          * overruns.
 478          */
 479         unsigned int                    dl_throttled      : 1;
 480         unsigned int                    dl_boosted        : 1;
 481         unsigned int                    dl_yielded        : 1;
 482         unsigned int                    dl_non_contending : 1;
 483         unsigned int                    dl_overrun        : 1;
 484
 485         /*
 486          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
 487          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
 488          */
 489         struct hrtimer                  dl_timer;
 490
 491         /*
 492          * Inactive timer, responsible for decreasing the active utilization
 493          * at the "0-lag time". When a -deadline task blocks, it contributes
 494          * to GRUB's active utilization until the "0-lag time", hence a
 495          * timer is needed to decrease the active utilization at the correct
 496          * time.
 497          */
 498         struct hrtimer inactive_timer;
 499 };
 500
 501 union rcu_special {
 502         struct {
 503                 u8                      blocked;
 504                 u8                      need_qs;
 505                 u8                      exp_need_qs;
 506
 507                 /* Otherwise the compiler can store garbage here: */
 508                 u8                      pad;
 509         } b; /* Bits. */
 510         u32 s; /* Set of bits. */
 511 };
 512
 513 enum perf_event_task_context {
 514         perf_invalid_context = -1,
 515         perf_hw_context = 0,
 516         perf_sw_context,
 517         perf_nr_task_contexts,
 518 };
 519
 520 struct wake_q_node {
 521         struct wake_q_node *next;
 522 };
 523
 524 struct task_struct {
 525 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
 526         /*
 527          * For reasons of header soup (see current_thread_info()), this
 528          * must be the first element of task_struct.
 529          */
 530         struct thread_info              thread_info;
 531 #endif
 532         /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped: */
 533         volatile long                   state;
 534
 535         /*
 536          * This begins the randomizable portion of task_struct. Only
 537          * scheduling-critical items should be added above here.
 538          */
 539         randomized_struct_fields_start
 540
 541         void                            *stack;
 542         atomic_t                        usage;
 543         /* Per task flags (PF_*), defined further below: */
 544         unsigned int                    flags;
 545         unsigned int                    ptrace;
 546
 547 #ifdef CONFIG_SMP
 548         struct llist_node               wake_entry;
 549         int                             on_cpu;
 550 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
 551         /* Current CPU: */
 552         unsigned int                    cpu;
 553 #endif
 554         unsigned int                    wakee_flips;
 555         unsigned long                   wakee_flip_decay_ts;
 556         struct task_struct              *last_wakee;
 557
 558         int                             wake_cpu;
 559 #endif
 560         int                             on_rq;
 561
 562         int                             prio;
 563         int                             static_prio;
 564         int                             normal_prio;
 565         unsigned int                    rt_priority;
 566
 567         const struct sched_class        *sched_class;
 568         struct sched_entity             se;
 569         struct sched_rt_entity          rt;
 570 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
 571         struct task_group               *sched_task_group;
 572 #endif
 573         struct sched_dl_entity          dl;
 574
 575 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
 576         /* List of struct preempt_notifier: */
 577         struct hlist_head               preempt_notifiers;
 578 #endif
 579
 580 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 581         unsigned int                    btrace_seq;
 582 #endif
 583
 584         unsigned int                    policy;
 585         int                             nr_cpus_allowed;
 586         cpumask_t                       cpus_allowed;
 587
 588 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
 589         int                             rcu_read_lock_nesting;
 590         union rcu_special               rcu_read_unlock_special;
 591         struct list_head                rcu_node_entry;
 592         struct rcu_node                 *rcu_blocked_node;
 593 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
 594
 595 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
 596         unsigned long                   rcu_tasks_nvcsw;
 597         u8                              rcu_tasks_holdout;
 598         u8                              rcu_tasks_idx;
 599         int                             rcu_tasks_idle_cpu;
 600         struct list_head                rcu_tasks_holdout_list;
 601 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
 602
 603         struct sched_info               sched_info;
 604
 605         struct list_head                tasks;
 606 #ifdef CONFIG_SMP
 607         struct plist_node               pushable_tasks;
 608         struct rb_node                  pushable_dl_tasks;
 609 #endif
 610
 611         struct mm_struct                *mm;
 612         struct mm_struct                *active_mm;
 613
 614         /* Per-thread vma caching: */
 615         struct vmacache                 vmacache;
 616
 617 #ifdef SPLIT_RSS_COUNTING
 618         struct task_rss_stat            rss_stat;
 619 #endif
 620         int                             exit_state;
 621         int                             exit_code;
 622         int                             exit_signal;
 623         /* The signal sent when the parent dies: */
 624         int                             pdeath_signal;
 625         /* JOBCTL_*, siglock protected: */
 626         unsigned long                   jobctl;
 627
 628         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions: */
 629         unsigned int                    personality;
 630
 631         /* Scheduler bits, serialized by scheduler locks: */
 632         unsigned                        sched_reset_on_fork:1;
 633         unsigned                        sched_contributes_to_load:1;
 634         unsigned                        sched_migrated:1;
 635         unsigned                        sched_remote_wakeup:1;
 636         /* Force alignment to the next boundary: */
 637         unsigned                        :0;
 638
 639         /* Unserialized, strictly 'current' */
 640
 641         /* Bit to tell LSMs we're in execve(): */
 642         unsigned                        in_execve:1;
 643         unsigned                        in_iowait:1;
 644 #ifndef TIF_RESTORE_SIGMASK
 645         unsigned                        restore_sigmask:1;
 646 #endif
 647 #ifdef CONFIG_MEMCG
 648         unsigned                        memcg_may_oom:1;
 649 #ifndef CONFIG_SLOB
 650         unsigned                        memcg_kmem_skip_account:1;
 651 #endif
 652 #endif
 653 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
 654         unsigned                        brk_randomized:1;
 655 #endif
 656 #ifdef CONFIG_CGROUPS
 657         /* disallow userland-initiated cgroup migration */
 658         unsigned                        no_cgroup_migration:1;
 659 #endif
 660
 661         unsigned long                   atomic_flags; /* Flags requiring atomic access. */
 662
 663         struct restart_block            restart_block;
 664
 665         pid_t                           pid;
 666         pid_t                           tgid;
 667
 668 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
 669         /* Canary value for the -fstack-protector GCC feature: */
 670         unsigned long                   stack_canary;
 671 #endif
 672         /*
 673          * Pointers to the (original) parent process, youngest child, younger sibling,
 674          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
 675          * p->real_parent->pid)
 676          */
 677
 678         /* Real parent process: */
 679         struct task_struct __rcu        *real_parent;
 680
 681         /* Recipient of SIGCHLD, wait4() reports: */
 682         struct task_struct __rcu        *parent;
 683
 684         /*
 685          * Children/sibling form the list of natural children:
 686          */
 687         struct list_head                children;
 688         struct list_head                sibling;
 689         struct task_struct              *group_leader;
 690
 691         /*
 692          * 'ptraced' is the list of tasks this task is using ptrace() on.
 693          *
 694          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
 695          * 'ptrace_entry' is this task's link on the p->parent->ptraced list.
 696          */
 697         struct list_head                ptraced;
 698         struct list_head                ptrace_entry;
 699
 700         /* PID/PID hash table linkage. */
 701         struct pid_link                 pids[PIDTYPE_MAX];
 702         struct list_head                thread_group;
 703         struct list_head                thread_node;
 704
 705         struct completion               *vfork_done;
 706
 707         /* CLONE_CHILD_SETTID: */
 708         int __user                      *set_child_tid;
 709
 710         /* CLONE_CHILD_CLEARTID: */
 711         int __user                      *clear_child_tid;
 712
 713         u64                             utime;
 714         u64                             stime;
 715 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
 716         u64                             utimescaled;
 717         u64                             stimescaled;
 718 #endif
 719         u64                             gtime;
 720         struct prev_cputime             prev_cputime;
 721 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
 722         struct vtime                    vtime;
 723 #endif
 724
 725 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
 726         atomic_t                        tick_dep_mask;
 727 #endif
 728         /* Context switch counts: */
 729         unsigned long                   nvcsw;
 730         unsigned long                   nivcsw;
 731
 732         /* Monotonic time in nsecs: */
 733         u64                             start_time;
 734
 735         /* Boot based time in nsecs: */
 736         u64                             real_start_time;
 737
 738         /* MM fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific: */
 739         unsigned long                   min_flt;
 740         unsigned long                   maj_flt;
 741
 742 #ifdef CONFIG_POSIX_TIMERS
 743         struct task_cputime             cputime_expires;
 744         struct list_head                cpu_timers[3];
 745 #endif
 746
 747         /* Process credentials: */
 748
 749         /* Tracer's credentials at attach: */
 750         const struct cred __rcu         *ptracer_cred;
 751
 752         /* Objective and real subjective task credentials (COW): */
 753         const struct cred __rcu         *real_cred;
 754
 755         /* Effective (overridable) subjective task credentials (COW): */
 756         const struct cred __rcu         *cred;
 757
 758         /*
 759          * executable name, excluding path.
 760          *
 761          * - normally initialized setup_new_exec()
 762          * - access it with [gs]et_task_comm()
 763          * - lock it with task_lock()
 764          */
 765         char                            comm[TASK_COMM_LEN];
 766
 767         struct nameidata                *nameidata;
 768
 769 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
 770         struct sysv_sem                 sysvsem;
 771         struct sysv_shm                 sysvshm;
 772 #endif
 773 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
 774         unsigned long                   last_switch_count;
 775 #endif
 776         /* Filesystem information: */
 777         struct fs_struct                *fs;
 778
 779         /* Open file information: */
 780         struct files_struct             *files;
 781
 782         /* Namespaces: */
 783         struct nsproxy                  *nsproxy;
 784
 785         /* Signal handlers: */
 786         struct signal_struct            *signal;
 787         struct sighand_struct           *sighand;
 788         sigset_t                        blocked;
 789         sigset_t                        real_blocked;
 790         /* Restored if set_restore_sigmask() was used: */
 791         sigset_t                        saved_sigmask;
 792         struct sigpending               pending;
 793         unsigned long                   sas_ss_sp;
 794         size_t                          sas_ss_size;
 795         unsigned int                    sas_ss_flags;
 796
 797         struct callback_head            *task_works;
 798
 799         struct audit_context            *audit_context;
 800 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
 801         kuid_t                          loginuid;
 802         unsigned int                    sessionid;
 803 #endif
 804         struct seccomp                  seccomp;
 805
 806         /* Thread group tracking: */
 807         u32                             parent_exec_id;
 808         u32                             self_exec_id;
 809
 810         /* Protection against (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed, mempolicy: */
 811         spinlock_t                      alloc_lock;
 812
 813         /* Protection of the PI data structures: */
 814         raw_spinlock_t                  pi_lock;
 815
 816         struct wake_q_node              wake_q;
 817
 818 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
 819         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task: */
 820         struct rb_root_cached           pi_waiters;
 821         /* Updated under owner's pi_lock and rq lock */
 822         struct task_struct              *pi_top_task;
 823         /* Deadlock detection and priority inheritance handling: */
 824         struct rt_mutex_waiter          *pi_blocked_on;
 825 #endif
 826
 827 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
 828         /* Mutex deadlock detection: */
 829         struct mutex_waiter             *blocked_on;
 830 #endif
 831
 832 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
 833         unsigned int                    irq_events;
 834         unsigned long                   hardirq_enable_ip;
 835         unsigned long                   hardirq_disable_ip;
 836         unsigned int                    hardirq_enable_event;
 837         unsigned int                    hardirq_disable_event;
 838         int                             hardirqs_enabled;
 839         int                             hardirq_context;
 840         unsigned long                   softirq_disable_ip;
 841         unsigned long                   softirq_enable_ip;
 842         unsigned int                    softirq_disable_event;
 843         unsigned int                    softirq_enable_event;
 844         int                             softirqs_enabled;
 845         int                             softirq_context;
 846 #endif
 847
 848 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
 849 # define MAX_LOCK_DEPTH                 48UL
 850         u64                             curr_chain_key;
 851         int                             lockdep_depth;
 852         unsigned int                    lockdep_recursion;
 853         struct held_lock                held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
 854 #endif
 855
 856 #ifdef CONFIG_UBSAN
 857         unsigned int                    in_ubsan;
 858 #endif
 859
 860         /* Journalling filesystem info: */
 861         void                            *journal_info;
 862
 863         /* Stacked block device info: */
 864         struct bio_list                 *bio_list;
 865
 866 #ifdef CONFIG_BLOCK
 867         /* Stack plugging: */
 868         struct blk_plug                 *plug;
 869 #endif
 870
 871         /* VM state: */
 872         struct reclaim_state            *reclaim_state;
 873
 874         struct backing_dev_info         *backing_dev_info;
 875
 876         struct io_context               *io_context;
 877
 878         /* Ptrace state: */
 879         unsigned long                   ptrace_message;
 880         siginfo_t                       *last_siginfo;
 881
 882         struct task_io_accounting       ioac;
 883 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
 884         /* Accumulated RSS usage: */
 885         u64                             acct_rss_mem1;
 886         /* Accumulated virtual memory usage: */
 887         u64                             acct_vm_mem1;
 888         /* stime + utime since last update: */
 889         u64                             acct_timexpd;
 890 #endif
 891 #ifdef CONFIG_CPUSETS
 892         /* Protected by ->alloc_lock: */
 893         nodemask_t                      mems_allowed;
 894         /* Seqence number to catch updates: */
 895         seqcount_t                      mems_allowed_seq;
 896         int                             cpuset_mem_spread_rotor;
 897         int                             cpuset_slab_spread_rotor;
 898 #endif
 899 #ifdef CONFIG_CGROUPS
 900         /* Control Group info protected by css_set_lock: */
 901         struct css_set __rcu            *cgroups;
 902         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock: */
 903         struct list_head                cg_list;
 904 #endif
 905 #ifdef CONFIG_INTEL_RDT
 906         u32                             closid;
 907         u32                             rmid;
 908 #endif
 909 #ifdef CONFIG_FUTEX
 910         struct robust_list_head __user  *robust_list;
 911 #ifdef CONFIG_COMPAT
 912         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
 913 #endif
 914         struct list_head                pi_state_list;
 915         struct futex_pi_state           *pi_state_cache;
 916 #endif
 917 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
 918         struct perf_event_context       *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
 919         struct mutex                    perf_event_mutex;
 920         struct list_head                perf_event_list;
 921 #endif
 922 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
 923         unsigned long                   preempt_disable_ip;
 924 #endif
 925 #ifdef CONFIG_NUMA
 926         /* Protected by alloc_lock: */
 927         struct mempolicy                *mempolicy;
 928         short                           il_prev;
 929         short                           pref_node_fork;
 930 #endif
 931 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 932         int                             numa_scan_seq;
 933         unsigned int                    numa_scan_period;
 934         unsigned int                    numa_scan_period_max;
 935         int                             numa_preferred_nid;
 936         unsigned long                   numa_migrate_retry;
 937         /* Migration stamp: */
 938         u64                             node_stamp;
 939         u64                             last_task_numa_placement;
 940         u64                             last_sum_exec_runtime;
 941         struct callback_head            numa_work;
 942
 943         struct list_head                numa_entry;
 944         struct numa_group               *numa_group;
 945
 946         /*
 947          * numa_faults is an array split into four regions:
 948          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
 949          * in this precise order.
 950          *
 951          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
 952          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
 953          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
 954          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
 955          * hinting fault was incurred.
 956          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
 957          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
 958          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
 959          */
 960         unsigned long                   *numa_faults;
 961         unsigned long                   total_numa_faults;
 962
 963         /*
 964          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
 965          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
 966          * period is adapted based on the locality of the faults with different
 967          * weights depending on whether they were shared or private faults
 968          */
 969         unsigned long                   numa_faults_locality[3];
 970
 971         unsigned long                   numa_pages_migrated;
 972 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
 973
 974         struct tlbflush_unmap_batch     tlb_ubc;
 975
 976         struct rcu_head                 rcu;
 977
 978         /* Cache last used pipe for splice(): */
 979         struct pipe_inode_info          *splice_pipe;
 980
 981         struct page_frag                task_frag;
 982
 983 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
 984         struct task_delay_info          *delays;
 985 #endif
 986
 987 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
 988         int                             make_it_fail;
 989         unsigned int                    fail_nth;
 990 #endif
 991         /*
 992          * When (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
 993          * balance_dirty_pages() for a dirty throttling pause:
 994          */
 995         int                             nr_dirtied;
 996         int                             nr_dirtied_pause;
 997         /* Start of a write-and-pause period: */
 998         unsigned long                   dirty_paused_when;
 999
1000 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1001         int                             latency_record_count;
1002         struct latency_record           latency_record[LT_SAVECOUNT];
1003 #endif
1004         /*
1005          * Time slack values; these are used to round up poll() and
1006          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1007          */
1008         u64                             timer_slack_ns;
1009         u64                             default_timer_slack_ns;
1010
1011 #ifdef CONFIG_KASAN
1012         unsigned int                    kasan_depth;
1013 #endif
1014
1015 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1016         /* Index of current stored address in ret_stack: */
1017         int                             curr_ret_stack;
1018
1019         /* Stack of return addresses for return function tracing: */
1020         struct ftrace_ret_stack         *ret_stack;
1021
1022         /* Timestamp for last schedule: */
1023         unsigned long long              ftrace_timestamp;
1024
1025         /*
1026          * Number of functions that haven't been traced
1027          * because of depth overrun:
1028          */
1029         atomic_t                        trace_overrun;
1030
1031         /* Pause tracing: */
1032         atomic_t                        tracing_graph_pause;
1033 #endif
1034
1035 #ifdef CONFIG_TRACING
1036         /* State flags for use by tracers: */
1037         unsigned long                   trace;
1038
1039         /* Bitmask and counter of trace recursion: */
1040         unsigned long                   trace_recursion;
1041 #endif /* CONFIG_TRACING */
1042
1043 #ifdef CONFIG_KCOV
1044         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled): */
1045         enum kcov_mode                  kcov_mode;
1046
1047         /* Size of the kcov_area: */
1048         unsigned int                    kcov_size;
1049
1050         /* Buffer for coverage collection: */
1051         void                            *kcov_area;
1052
1053         /* KCOV descriptor wired with this task or NULL: */
1054         struct kcov                     *kcov;
1055 #endif
1056
1057 #ifdef CONFIG_MEMCG
1058         struct mem_cgroup               *memcg_in_oom;
1059         gfp_t                           memcg_oom_gfp_mask;
1060         int                             memcg_oom_order;
1061
1062         /* Number of pages to reclaim on returning to userland: */
1063         unsigned int                    memcg_nr_pages_over_high;
1064 #endif
1065
1066 #ifdef CONFIG_UPROBES
1067         struct uprobe_task              *utask;
1068 #endif
1069 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1070         unsigned int                    sequential_io;
1071         unsigned int                    sequential_io_avg;
1072 #endif
1073 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1074         unsigned long                   task_state_change;
1075 #endif
1076         int                             pagefault_disabled;
1077 #ifdef CONFIG_MMU
1078         struct task_struct              *oom_reaper_list;
1079 #endif
1080 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1081         struct vm_struct                *stack_vm_area;
1082 #endif
1083 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1084         /* A live task holds one reference: */
1085         atomic_t                        stack_refcount;
1086 #endif
1087 #ifdef CONFIG_LIVEPATCH
1088         int patch_state;
1089 #endif
1090 #ifdef CONFIG_SECURITY
1091         /* Used by LSM modules for access restriction: */
1092         void                            *security;
1093 #endif
1094
1095         /*
1096          * New fields for task_struct should be added above here, so that
1097          * they are included in the randomized portion of task_struct.
1098          */
1099         randomized_struct_fields_end
1100
1101         /* CPU-specific state of this task: */
1102         struct thread_struct            thread;
1103
1104         /*
1105          * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1106          * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1107          *
1108          * Do not put anything below here!
1109          */
1110 };
1111
1112 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
1113 {
1114         return task->pids[PIDTYPE_PID].pid;
1115 }
1116
1117 static inline struct pid *task_tgid(struct task_struct *task)
1118 {
1119         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PID].pid;
1120 }
1121
1122 /*
1123  * Without tasklist or RCU lock it is not safe to dereference
1124  * the result of task_pgrp/task_session even if task == current,
1125  * we can race with another thread doing sys_setsid/sys_setpgid.
1126  */
1127 static inline struct pid *task_pgrp(struct task_struct *task)
1128 {
1129         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PGID].pid;
1130 }
1131
1132 static inline struct pid *task_session(struct task_struct *task)
1133 {
1134         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_SID].pid;
1135 }
1136
1137 /*
1138  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
1139  * from various namespaces
1140  *
1141  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
1142  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
1143  *                     current.
1144  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
1145  *
1146  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
1147  */
1148 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type, struct pid_namespace *ns);
1149
1150 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
1151 {
1152         return tsk->pid;
1153 }
1154
1155 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1156 {
1157         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
1158 }
1159
1160 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
1161 {
1162         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
1163 }
1164
1165
1166 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
1167 {
1168         return tsk->tgid;
1169 }
1170
1171 /**
1172  * pid_alive - check that a task structure is not stale
1173  * @p: Task structure to be checked.
1174  *
1175  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
1176  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
1177  * can be stale and must not be dereferenced.
1178  *
1179  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
1180  */
1181 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
1182 {
1183         return p->pids[PIDTYPE_PID].pid != NULL;
1184 }
1185
1186 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1187 {
1188         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
1189 }
1190
1191 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
1192 {
1193         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
1194 }
1195
1196
1197 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1198 {
1199         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
1200 }
1201
1202 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
1203 {
1204         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
1205 }
1206
1207 static inline pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1208 {
1209         return __task_pid_nr_ns(tsk, __PIDTYPE_TGID, ns);
1210 }
1211
1212 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
1213 {
1214         return __task_pid_nr_ns(tsk, __PIDTYPE_TGID, NULL);
1215 }
1216
1217 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1218 {
1219         pid_t pid = 0;
1220
1221         rcu_read_lock();
1222         if (pid_alive(tsk))
1223                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
1224         rcu_read_unlock();
1225
1226         return pid;
1227 }
1228
1229 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
1230 {
1231         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1232 }
1233
1234 /* Obsolete, do not use: */
1235 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
1236 {
1237         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1238 }
1239
1240 #define TASK_REPORT_IDLE        (TASK_REPORT + 1)
1241 #define TASK_REPORT_MAX         (TASK_REPORT_IDLE << 1)
1242
1243 static inline unsigned int task_state_index(struct task_struct *tsk)
1244 {
1245         unsigned int tsk_state = READ_ONCE(tsk->state);
1246         unsigned int state = (tsk_state | tsk->exit_state) & TASK_REPORT;
1247
1248         BUILD_BUG_ON_NOT_POWER_OF_2(TASK_REPORT_MAX);
1249
1250         if (tsk_state == TASK_IDLE)
1251                 state = TASK_REPORT_IDLE;
1252
1253         return fls(state);
1254 }
1255
1256 static inline char task_index_to_char(unsigned int state)
1257 {
1258         static const char state_char[] = "RSDTtXZPI";
1259
1260         BUILD_BUG_ON(1 + ilog2(TASK_REPORT_MAX) != sizeof(state_char) - 1);
1261
1262         return state_char[state];
1263 }
1264
1265 static inline char task_state_to_char(struct task_struct *tsk)
1266 {
1267         return task_index_to_char(task_state_index(tsk));
1268 }
1269
1270 /**
1271  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
1272  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
1273  * @tsk: Task structure to be checked.
1274  *
1275  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
1276  *
1277  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
1278  */
1279 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
1280 {
1281         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
1282 }
1283
1284 extern struct pid *cad_pid;
1285
1286 /*
1287  * Per process flags
1288  */
1289 #define PF_IDLE                 0x00000002      /* I am an IDLE thread */
1290 #define PF_EXITING              0x00000004      /* Getting shut down */
1291 #define PF_EXITPIDONE           0x00000008      /* PI exit done on shut down */
1292 #define PF_VCPU                 0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
1293 #define PF_WQ_WORKER            0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
1294 #define PF_FORKNOEXEC           0x00000040      /* Forked but didn't exec */
1295 #define PF_MCE_PROCESS          0x00000080      /* Process policy on mce errors */
1296 #define PF_SUPERPRIV            0x00000100      /* Used super-user privileges */
1297 #define PF_DUMPCORE             0x00000200      /* Dumped core */
1298 #define PF_SIGNALED             0x00000400      /* Killed by a signal */
1299 #define PF_MEMALLOC             0x00000800      /* Allocating memory */
1300 #define PF_NPROC_EXCEEDED       0x00001000      /* set_user() noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
1301 #define PF_USED_MATH            0x00002000      /* If unset the fpu must be initialized before use */
1302 #define PF_USED_ASYNC           0x00004000      /* Used async_schedule*(), used by module init */
1303 #define PF_NOFREEZE             0x00008000      /* This thread should not be frozen */
1304 #define PF_FROZEN               0x00010000      /* Frozen for system suspend */
1305 #define PF_KSWAPD               0x00020000      /* I am kswapd */
1306 #define PF_MEMALLOC_NOFS        0x00040000      /* All allocation requests will inherit GFP_NOFS */
1307 #define PF_MEMALLOC_NOIO        0x00080000      /* All allocation requests will inherit GFP_NOIO */
1308 #define PF_LESS_THROTTLE        0x00100000      /* Throttle me less: I clean memory */
1309 #define PF_KTHREAD              0x00200000      /* I am a kernel thread */
1310 #define PF_RANDOMIZE            0x00400000      /* Randomize virtual address space */
1311 #define PF_SWAPWRITE            0x00800000      /* Allowed to write to swap */
1312 #define PF_NO_SETAFFINITY       0x04000000      /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
1313 #define PF_MCE_EARLY            0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
1314 #define PF_MUTEX_TESTER         0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
1315 #define PF_FREEZER_SKIP         0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
1316 #define PF_SUSPEND_TASK         0x80000000      /* This thread called freeze_processes() and should not be frozen */
1317
1318 /*
1319  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
1320  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
1321  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
1322  * There is however an exception to this rule during ptrace
1323  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
1324  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
1325  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
1326  * child is not running and in turn not changing child->flags
1327  * at the same time the parent does it.
1328  */
1329 #define clear_stopped_child_used_math(child)    do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
1330 #define set_stopped_child_used_math(child)      do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
1331 #define clear_used_math()                       clear_stopped_child_used_math(current)
1332 #define set_used_math()                         set_stopped_child_used_math(current)
1333
1334 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
1335         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
1336
1337 #define conditional_used_math(condition)        conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
1338
1339 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
1340         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
1341
1342 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
1343 #define tsk_used_math(p)                        ((p)->flags & PF_USED_MATH)
1344 #define used_math()                             tsk_used_math(current)
1345
1346 static inline bool is_percpu_thread(void)
1347 {
1348 #ifdef CONFIG_SMP
1349         return (current->flags & PF_NO_SETAFFINITY) &&
1350                 (current->nr_cpus_allowed  == 1);
1351 #else
1352         return true;
1353 #endif
1354 }
1355
1356 /* Per-process atomic flags. */
1357 #define PFA_NO_NEW_PRIVS                0       /* May not gain new privileges. */
1358 #define PFA_SPREAD_PAGE                 1       /* Spread page cache over cpuset */
1359 #define PFA_SPREAD_SLAB                 2       /* Spread some slab caches over cpuset */
1360
1361
1362 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
1363         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
1364         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1365
1366 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
1367         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
1368         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1369
1370 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
1371         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
1372         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1373
1374 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1375 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1376
1377 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
1378 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
1379 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
1380
1381 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1382 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1383 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1384
1385 static inline void
1386 current_restore_flags(unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
1387 {
1388         current->flags &= ~flags;
1389         current->flags |= orig_flags & flags;
1390 }
1391
1392 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur, const struct cpumask *trial);
1393 extern int task_can_attach(struct task_struct *p, const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
1394 #ifdef CONFIG_SMP
1395 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1396 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1397 #else
1398 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1399 {
1400 }
1401 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1402 {
1403         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
1404                 return -EINVAL;
1405         return 0;
1406 }
1407 #endif
1408
1409 #ifndef cpu_relax_yield
1410 #define cpu_relax_yield() cpu_relax()
1411 #endif
1412
1413 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
1414 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
1415 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
1416
1417 /**
1418  * task_nice - return the nice value of a given task.
1419  * @p: the task in question.
1420  *
1421  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
1422  */
1423 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
1424 {
1425         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
1426 }
1427
1428 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
1429 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
1430 extern int idle_cpu(int cpu);
1431 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int, const struct sched_param *);
1432 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int, const struct sched_param *);
1433 extern int sched_setattr(struct task_struct *, const struct sched_attr *);
1434 extern int sched_setattr_nocheck(struct task_struct *, const struct sched_attr *);
1435 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
1436
1437 /**
1438  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
1439  * @p: the task in question.
1440  *
1441  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
1442  */
1443 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
1444 {
1445         return !!(p->flags & PF_IDLE);
1446 }
1447
1448 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
1449 extern void ia64_set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
1450
1451 void yield(void);
1452
1453 union thread_union {
1454 #ifndef CONFIG_ARCH_TASK_STRUCT_ON_STACK
1455         struct task_struct task;
1456 #endif
1457 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1458         struct thread_info thread_info;
1459 #endif
1460         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
1461 };
1462
1463 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1464 extern struct thread_info init_thread_info;
1465 #endif
1466
1467 extern unsigned long init_stack[THREAD_SIZE / sizeof(unsigned long)];
1468
1469 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1470 static inline struct thread_info *task_thread_info(struct task_struct *task)
1471 {
1472         return &task->thread_info;
1473 }
1474 #elif !defined(__HAVE_THREAD_FUNCTIONS)
1475 # define task_thread_info(task) ((struct thread_info *)(task)->stack)
1476 #endif
1477
1478 /*
1479  * find a task by one of its numerical ids
1480  *
1481  * find_task_by_pid_ns():
1482  *      finds a task by its pid in the specified namespace
1483  * find_task_by_vpid():
1484  *      finds a task by its virtual pid
1485  *
1486  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
1487  */
1488
1489 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
1490 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr, struct pid_namespace *ns);
1491
1492 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
1493 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
1494 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
1495
1496 #ifdef CONFIG_SMP
1497 extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
1498 #else
1499 static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
1500 #endif
1501
1502 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
1503
1504 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
1505 {
1506         __set_task_comm(tsk, from, false);
1507 }
1508
1509 extern char *__get_task_comm(char *to, size_t len, struct task_struct *tsk);
1510 #define get_task_comm(buf, tsk) ({                      \
1511         BUILD_BUG_ON(sizeof(buf) != TASK_COMM_LEN);     \
1512         __get_task_comm(buf, sizeof(buf), tsk);         \
1513 })
1514
1515 #ifdef CONFIG_SMP
1516 void scheduler_ipi(void);
1517 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
1518 #else
1519 static inline void scheduler_ipi(void) { }
1520 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
1521 {
1522         return 1;
1523 }
1524 #endif
1525
1526 /*
1527  * Set thread flags in other task's structures.
1528  * See asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available:
1529  */
1530 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1531 {
1532         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1533 }
1534
1535 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1536 {
1537         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1538 }
1539
1540 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1541 {
1542         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1543 }
1544
1545 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1546 {
1547         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1548 }
1549
1550 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1551 {
1552         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1553 }
1554
1555 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1556 {
1557         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1558 }
1559
1560 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1561 {
1562         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1563 }
1564
1565 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1566 {
1567         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
1568 }
1569
1570 /*
1571  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
1572  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
1573  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
1574  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
1575  * cond_resched_softirq() will enable bhs before scheduling.
1576  */
1577 #ifndef CONFIG_PREEMPT
1578 extern int _cond_resched(void);
1579 #else
1580 static inline int _cond_resched(void) { return 0; }
1581 #endif
1582
1583 #define cond_resched() ({                       \
1584         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
1585         _cond_resched();                        \
1586 })
1587
1588 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
1589
1590 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
1591         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
1592         __cond_resched_lock(lock);                              \
1593 })
1594
1595 extern int __cond_resched_softirq(void);
1596
1597 #define cond_resched_softirq() ({                                       \
1598         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET);     \
1599         __cond_resched_softirq();                                       \
1600 })
1601
1602 static inline void cond_resched_rcu(void)
1603 {
1604 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
1605         rcu_read_unlock();
1606         cond_resched();
1607         rcu_read_lock();
1608 #endif
1609 }
1610
1611 /*
1612  * Does a critical section need to be broken due to another
1613  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
1614  * but a general need for low latency)
1615  */
1616 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
1617 {
1618 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1619         return spin_is_contended(lock);
1620 #else
1621         return 0;
1622 #endif
1623 }
1624
1625 static __always_inline bool need_resched(void)
1626 {
1627         return unlikely(tif_need_resched());
1628 }
1629
1630 /*
1631  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
1632  */
1633 #ifdef CONFIG_SMP
1634
1635 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
1636 {
1637 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1638         return p->cpu;
1639 #else
1640         return task_thread_info(p)->cpu;
1641 #endif
1642 }
1643
1644 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
1645
1646 #else
1647
1648 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
1649 {
1650         return 0;
1651 }
1652
1653 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1654 {
1655 }
1656
1657 #endif /* CONFIG_SMP */
1658
1659 /*
1660  * In order to reduce various lock holder preemption latencies provide an
1661  * interface to see if a vCPU is currently running or not.
1662  *
1663  * This allows us to terminate optimistic spin loops and block, analogous to
1664  * the native optimistic spin heuristic of testing if the lock owner task is
1665  * running or not.
1666  */
1667 #ifndef vcpu_is_preempted
1668 # define vcpu_is_preempted(cpu) false
1669 #endif
1670
1671 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
1672 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
1673
1674 #ifndef TASK_SIZE_OF
1675 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
1676 #endif
1677
1678 #endif