Merge branch 'sched/core'
[platform/kernel/linux-rpi.git] / include / linux / sched.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _LINUX_SCHED_H
3 #define _LINUX_SCHED_H
4
5 /*
6  * Define 'struct task_struct' and provide the main scheduler
7  * APIs (schedule(), wakeup variants, etc.)
8  */
9
10 #include <uapi/linux/sched.h>
11
12 #include <asm/current.h>
13
14 #include <linux/pid.h>
15 #include <linux/sem.h>
16 #include <linux/shm.h>
17 #include <linux/mutex.h>
18 #include <linux/plist.h>
19 #include <linux/hrtimer.h>
20 #include <linux/irqflags.h>
21 #include <linux/seccomp.h>
22 #include <linux/nodemask.h>
23 #include <linux/rcupdate.h>
24 #include <linux/refcount.h>
25 #include <linux/resource.h>
26 #include <linux/latencytop.h>
27 #include <linux/sched/prio.h>
28 #include <linux/sched/types.h>
29 #include <linux/signal_types.h>
30 #include <linux/syscall_user_dispatch.h>
31 #include <linux/mm_types_task.h>
32 #include <linux/task_io_accounting.h>
33 #include <linux/posix-timers.h>
34 #include <linux/rseq.h>
35 #include <linux/seqlock.h>
36 #include <linux/kcsan.h>
37 #include <asm/kmap_size.h>
38
39 /* task_struct member predeclarations (sorted alphabetically): */
40 struct audit_context;
41 struct backing_dev_info;
42 struct bio_list;
43 struct blk_plug;
44 struct bpf_local_storage;
45 struct capture_control;
46 struct cfs_rq;
47 struct fs_struct;
48 struct futex_pi_state;
49 struct io_context;
50 struct io_uring_task;
51 struct mempolicy;
52 struct nameidata;
53 struct nsproxy;
54 struct perf_event_context;
55 struct pid_namespace;
56 struct pipe_inode_info;
57 struct rcu_node;
58 struct reclaim_state;
59 struct robust_list_head;
60 struct root_domain;
61 struct rq;
62 struct sched_attr;
63 struct sched_param;
64 struct seq_file;
65 struct sighand_struct;
66 struct signal_struct;
67 struct task_delay_info;
68 struct task_group;
69
70 /*
71  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
72  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
73  *
74  * We have two separate sets of flags: task->state
75  * is about runnability, while task->exit_state are
76  * about the task exiting. Confusing, but this way
77  * modifying one set can't modify the other one by
78  * mistake.
79  */
80
81 /* Used in tsk->state: */
82 #define TASK_RUNNING                    0x0000
83 #define TASK_INTERRUPTIBLE              0x0001
84 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE            0x0002
85 #define __TASK_STOPPED                  0x0004
86 #define __TASK_TRACED                   0x0008
87 /* Used in tsk->exit_state: */
88 #define EXIT_DEAD                       0x0010
89 #define EXIT_ZOMBIE                     0x0020
90 #define EXIT_TRACE                      (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
91 /* Used in tsk->state again: */
92 #define TASK_PARKED                     0x0040
93 #define TASK_DEAD                       0x0080
94 #define TASK_WAKEKILL                   0x0100
95 #define TASK_WAKING                     0x0200
96 #define TASK_NOLOAD                     0x0400
97 #define TASK_NEW                        0x0800
98 #define TASK_STATE_MAX                  0x1000
99
100 /* Convenience macros for the sake of set_current_state: */
101 #define TASK_KILLABLE                   (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
102 #define TASK_STOPPED                    (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
103 #define TASK_TRACED                     (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
104
105 #define TASK_IDLE                       (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
106
107 /* Convenience macros for the sake of wake_up(): */
108 #define TASK_NORMAL                     (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
109
110 /* get_task_state(): */
111 #define TASK_REPORT                     (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
112                                          TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
113                                          __TASK_TRACED | EXIT_DEAD | EXIT_ZOMBIE | \
114                                          TASK_PARKED)
115
116 #define task_is_running(task)           (READ_ONCE((task)->__state) == TASK_RUNNING)
117
118 #define task_is_traced(task)            ((READ_ONCE(task->__state) & __TASK_TRACED) != 0)
119
120 #define task_is_stopped(task)           ((READ_ONCE(task->__state) & __TASK_STOPPED) != 0)
121
122 #define task_is_stopped_or_traced(task) ((READ_ONCE(task->__state) & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
123
124 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
125
126 /*
127  * Special states are those that do not use the normal wait-loop pattern. See
128  * the comment with set_special_state().
129  */
130 #define is_special_task_state(state)                            \
131         ((state) & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED | TASK_PARKED | TASK_DEAD))
132
133 #define __set_current_state(state_value)                        \
134         do {                                                    \
135                 WARN_ON_ONCE(is_special_task_state(state_value));\
136                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
137                 WRITE_ONCE(current->__state, (state_value));    \
138         } while (0)
139
140 #define set_current_state(state_value)                          \
141         do {                                                    \
142                 WARN_ON_ONCE(is_special_task_state(state_value));\
143                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
144                 smp_store_mb(current->__state, (state_value));  \
145         } while (0)
146
147 #define set_special_state(state_value)                                  \
148         do {                                                            \
149                 unsigned long flags; /* may shadow */                   \
150                 WARN_ON_ONCE(!is_special_task_state(state_value));      \
151                 raw_spin_lock_irqsave(&current->pi_lock, flags);        \
152                 current->task_state_change = _THIS_IP_;                 \
153                 WRITE_ONCE(current->__state, (state_value));            \
154                 raw_spin_unlock_irqrestore(&current->pi_lock, flags);   \
155         } while (0)
156 #else
157 /*
158  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
159  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
160  * actually sleep:
161  *
162  *   for (;;) {
163  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
164  *      if (CONDITION)
165  *         break;
166  *
167  *      schedule();
168  *   }
169  *   __set_current_state(TASK_RUNNING);
170  *
171  * If the caller does not need such serialisation (because, for instance, the
172  * CONDITION test and condition change and wakeup are under the same lock) then
173  * use __set_current_state().
174  *
175  * The above is typically ordered against the wakeup, which does:
176  *
177  *   CONDITION = 1;
178  *   wake_up_state(p, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
179  *
180  * where wake_up_state()/try_to_wake_up() executes a full memory barrier before
181  * accessing p->state.
182  *
183  * Wakeup will do: if (@state & p->state) p->state = TASK_RUNNING, that is,
184  * once it observes the TASK_UNINTERRUPTIBLE store the waking CPU can issue a
185  * TASK_RUNNING store which can collide with __set_current_state(TASK_RUNNING).
186  *
187  * However, with slightly different timing the wakeup TASK_RUNNING store can
188  * also collide with the TASK_UNINTERRUPTIBLE store. Losing that store is not
189  * a problem either because that will result in one extra go around the loop
190  * and our @cond test will save the day.
191  *
192  * Also see the comments of try_to_wake_up().
193  */
194 #define __set_current_state(state_value)                                \
195         WRITE_ONCE(current->__state, (state_value))
196
197 #define set_current_state(state_value)                                  \
198         smp_store_mb(current->__state, (state_value))
199
200 /*
201  * set_special_state() should be used for those states when the blocking task
202  * can not use the regular condition based wait-loop. In that case we must
203  * serialize against wakeups such that any possible in-flight TASK_RUNNING stores
204  * will not collide with our state change.
205  */
206 #define set_special_state(state_value)                                  \
207         do {                                                            \
208                 unsigned long flags; /* may shadow */                   \
209                 raw_spin_lock_irqsave(&current->pi_lock, flags);        \
210                 WRITE_ONCE(current->__state, (state_value));            \
211                 raw_spin_unlock_irqrestore(&current->pi_lock, flags);   \
212         } while (0)
213
214 #endif
215
216 #define get_current_state()     READ_ONCE(current->__state)
217
218 /* Task command name length: */
219 #define TASK_COMM_LEN                   16
220
221 extern void scheduler_tick(void);
222
223 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT            LONG_MAX
224
225 extern long schedule_timeout(long timeout);
226 extern long schedule_timeout_interruptible(long timeout);
227 extern long schedule_timeout_killable(long timeout);
228 extern long schedule_timeout_uninterruptible(long timeout);
229 extern long schedule_timeout_idle(long timeout);
230 asmlinkage void schedule(void);
231 extern void schedule_preempt_disabled(void);
232 asmlinkage void preempt_schedule_irq(void);
233
234 extern int __must_check io_schedule_prepare(void);
235 extern void io_schedule_finish(int token);
236 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
237 extern void io_schedule(void);
238
239 /**
240  * struct prev_cputime - snapshot of system and user cputime
241  * @utime: time spent in user mode
242  * @stime: time spent in system mode
243  * @lock: protects the above two fields
244  *
245  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
246  * monotonicity.
247  */
248 struct prev_cputime {
249 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
250         u64                             utime;
251         u64                             stime;
252         raw_spinlock_t                  lock;
253 #endif
254 };
255
256 enum vtime_state {
257         /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive: */
258         VTIME_INACTIVE = 0,
259         /* Task is idle */
260         VTIME_IDLE,
261         /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active: */
262         VTIME_SYS,
263         /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active: */
264         VTIME_USER,
265         /* Task runs as guests in a CPU with VTIME active: */
266         VTIME_GUEST,
267 };
268
269 struct vtime {
270         seqcount_t              seqcount;
271         unsigned long long      starttime;
272         enum vtime_state        state;
273         unsigned int            cpu;
274         u64                     utime;
275         u64                     stime;
276         u64                     gtime;
277 };
278
279 /*
280  * Utilization clamp constraints.
281  * @UCLAMP_MIN: Minimum utilization
282  * @UCLAMP_MAX: Maximum utilization
283  * @UCLAMP_CNT: Utilization clamp constraints count
284  */
285 enum uclamp_id {
286         UCLAMP_MIN = 0,
287         UCLAMP_MAX,
288         UCLAMP_CNT
289 };
290
291 #ifdef CONFIG_SMP
292 extern struct root_domain def_root_domain;
293 extern struct mutex sched_domains_mutex;
294 #endif
295
296 struct sched_info {
297 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
298         /* Cumulative counters: */
299
300         /* # of times we have run on this CPU: */
301         unsigned long                   pcount;
302
303         /* Time spent waiting on a runqueue: */
304         unsigned long long              run_delay;
305
306         /* Timestamps: */
307
308         /* When did we last run on a CPU? */
309         unsigned long long              last_arrival;
310
311         /* When were we last queued to run? */
312         unsigned long long              last_queued;
313
314 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
315 };
316
317 /*
318  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
319  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
320  *
321  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
322  * all these metrics based on that basic range.
323  */
324 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT         10
325 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE         (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
326
327 /* Increase resolution of cpu_capacity calculations */
328 # define SCHED_CAPACITY_SHIFT           SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT
329 # define SCHED_CAPACITY_SCALE           (1L << SCHED_CAPACITY_SHIFT)
330
331 struct load_weight {
332         unsigned long                   weight;
333         u32                             inv_weight;
334 };
335
336 /**
337  * struct util_est - Estimation utilization of FAIR tasks
338  * @enqueued: instantaneous estimated utilization of a task/cpu
339  * @ewma:     the Exponential Weighted Moving Average (EWMA)
340  *            utilization of a task
341  *
342  * Support data structure to track an Exponential Weighted Moving Average
343  * (EWMA) of a FAIR task's utilization. New samples are added to the moving
344  * average each time a task completes an activation. Sample's weight is chosen
345  * so that the EWMA will be relatively insensitive to transient changes to the
346  * task's workload.
347  *
348  * The enqueued attribute has a slightly different meaning for tasks and cpus:
349  * - task:   the task's util_avg at last task dequeue time
350  * - cfs_rq: the sum of util_est.enqueued for each RUNNABLE task on that CPU
351  * Thus, the util_est.enqueued of a task represents the contribution on the
352  * estimated utilization of the CPU where that task is currently enqueued.
353  *
354  * Only for tasks we track a moving average of the past instantaneous
355  * estimated utilization. This allows to absorb sporadic drops in utilization
356  * of an otherwise almost periodic task.
357  *
358  * The UTIL_AVG_UNCHANGED flag is used to synchronize util_est with util_avg
359  * updates. When a task is dequeued, its util_est should not be updated if its
360  * util_avg has not been updated in the meantime.
361  * This information is mapped into the MSB bit of util_est.enqueued at dequeue
362  * time. Since max value of util_est.enqueued for a task is 1024 (PELT util_avg
363  * for a task) it is safe to use MSB.
364  */
365 struct util_est {
366         unsigned int                    enqueued;
367         unsigned int                    ewma;
368 #define UTIL_EST_WEIGHT_SHIFT           2
369 #define UTIL_AVG_UNCHANGED              0x80000000
370 } __attribute__((__aligned__(sizeof(u64))));
371
372 /*
373  * The load/runnable/util_avg accumulates an infinite geometric series
374  * (see __update_load_avg_cfs_rq() in kernel/sched/pelt.c).
375  *
376  * [load_avg definition]
377  *
378  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
379  *
380  * [runnable_avg definition]
381  *
382  *   runnable_avg = runnable% * SCHED_CAPACITY_SCALE
383  *
384  * [util_avg definition]
385  *
386  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
387  *
388  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable and
389  * running% the time ratio that a sched_entity is running.
390  *
391  * For cfs_rq, they are the aggregated values of all runnable and blocked
392  * sched_entities.
393  *
394  * The load/runnable/util_avg doesn't directly factor frequency scaling and CPU
395  * capacity scaling. The scaling is done through the rq_clock_pelt that is used
396  * for computing those signals (see update_rq_clock_pelt())
397  *
398  * N.B., the above ratios (runnable% and running%) themselves are in the
399  * range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics, we therefore scale them
400  * to as large a range as necessary. This is for example reflected by
401  * util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
402  *
403  * [Overflow issue]
404  *
405  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
406  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
407  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
408  *
409  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
410  * weight will overflow first before we do, because:
411  *
412  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
413  *
414  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
415  * issues.
416  */
417 struct sched_avg {
418         u64                             last_update_time;
419         u64                             load_sum;
420         u64                             runnable_sum;
421         u32                             util_sum;
422         u32                             period_contrib;
423         unsigned long                   load_avg;
424         unsigned long                   runnable_avg;
425         unsigned long                   util_avg;
426         struct util_est                 util_est;
427 } ____cacheline_aligned;
428
429 struct sched_statistics {
430 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
431         u64                             wait_start;
432         u64                             wait_max;
433         u64                             wait_count;
434         u64                             wait_sum;
435         u64                             iowait_count;
436         u64                             iowait_sum;
437
438         u64                             sleep_start;
439         u64                             sleep_max;
440         s64                             sum_sleep_runtime;
441
442         u64                             block_start;
443         u64                             block_max;
444         u64                             exec_max;
445         u64                             slice_max;
446
447         u64                             nr_migrations_cold;
448         u64                             nr_failed_migrations_affine;
449         u64                             nr_failed_migrations_running;
450         u64                             nr_failed_migrations_hot;
451         u64                             nr_forced_migrations;
452
453         u64                             nr_wakeups;
454         u64                             nr_wakeups_sync;
455         u64                             nr_wakeups_migrate;
456         u64                             nr_wakeups_local;
457         u64                             nr_wakeups_remote;
458         u64                             nr_wakeups_affine;
459         u64                             nr_wakeups_affine_attempts;
460         u64                             nr_wakeups_passive;
461         u64                             nr_wakeups_idle;
462 #endif
463 };
464
465 struct sched_entity {
466         /* For load-balancing: */
467         struct load_weight              load;
468         struct rb_node                  run_node;
469         struct list_head                group_node;
470         unsigned int                    on_rq;
471
472         u64                             exec_start;
473         u64                             sum_exec_runtime;
474         u64                             vruntime;
475         u64                             prev_sum_exec_runtime;
476
477         u64                             nr_migrations;
478
479         struct sched_statistics         statistics;
480
481 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
482         int                             depth;
483         struct sched_entity             *parent;
484         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
485         struct cfs_rq                   *cfs_rq;
486         /* rq "owned" by this entity/group: */
487         struct cfs_rq                   *my_q;
488         /* cached value of my_q->h_nr_running */
489         unsigned long                   runnable_weight;
490 #endif
491
492 #ifdef CONFIG_SMP
493         /*
494          * Per entity load average tracking.
495          *
496          * Put into separate cache line so it does not
497          * collide with read-mostly values above.
498          */
499         struct sched_avg                avg;
500 #endif
501 };
502
503 struct sched_rt_entity {
504         struct list_head                run_list;
505         unsigned long                   timeout;
506         unsigned long                   watchdog_stamp;
507         unsigned int                    time_slice;
508         unsigned short                  on_rq;
509         unsigned short                  on_list;
510
511         struct sched_rt_entity          *back;
512 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
513         struct sched_rt_entity          *parent;
514         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
515         struct rt_rq                    *rt_rq;
516         /* rq "owned" by this entity/group: */
517         struct rt_rq                    *my_q;
518 #endif
519 } __randomize_layout;
520
521 struct sched_dl_entity {
522         struct rb_node                  rb_node;
523
524         /*
525          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
526          * during sched_setattr(), they will remain the same until
527          * the next sched_setattr().
528          */
529         u64                             dl_runtime;     /* Maximum runtime for each instance    */
530         u64                             dl_deadline;    /* Relative deadline of each instance   */
531         u64                             dl_period;      /* Separation of two instances (period) */
532         u64                             dl_bw;          /* dl_runtime / dl_period               */
533         u64                             dl_density;     /* dl_runtime / dl_deadline             */
534
535         /*
536          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
537          * they are continuously updated during task execution. Note that
538          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
539          */
540         s64                             runtime;        /* Remaining runtime for this instance  */
541         u64                             deadline;       /* Absolute deadline for this instance  */
542         unsigned int                    flags;          /* Specifying the scheduler behaviour   */
543
544         /*
545          * Some bool flags:
546          *
547          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
548          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
549          * next firing of dl_timer.
550          *
551          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
552          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
553          * exit the critical section);
554          *
555          * @dl_yielded tells if task gave up the CPU before consuming
556          * all its available runtime during the last job.
557          *
558          * @dl_non_contending tells if the task is inactive while still
559          * contributing to the active utilization. In other words, it
560          * indicates if the inactive timer has been armed and its handler
561          * has not been executed yet. This flag is useful to avoid race
562          * conditions between the inactive timer handler and the wakeup
563          * code.
564          *
565          * @dl_overrun tells if the task asked to be informed about runtime
566          * overruns.
567          */
568         unsigned int                    dl_throttled      : 1;
569         unsigned int                    dl_yielded        : 1;
570         unsigned int                    dl_non_contending : 1;
571         unsigned int                    dl_overrun        : 1;
572
573         /*
574          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
575          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
576          */
577         struct hrtimer                  dl_timer;
578
579         /*
580          * Inactive timer, responsible for decreasing the active utilization
581          * at the "0-lag time". When a -deadline task blocks, it contributes
582          * to GRUB's active utilization until the "0-lag time", hence a
583          * timer is needed to decrease the active utilization at the correct
584          * time.
585          */
586         struct hrtimer inactive_timer;
587
588 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
589         /*
590          * Priority Inheritance. When a DEADLINE scheduling entity is boosted
591          * pi_se points to the donor, otherwise points to the dl_se it belongs
592          * to (the original one/itself).
593          */
594         struct sched_dl_entity *pi_se;
595 #endif
596 };
597
598 #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
599 /* Number of utilization clamp buckets (shorter alias) */
600 #define UCLAMP_BUCKETS CONFIG_UCLAMP_BUCKETS_COUNT
601
602 /*
603  * Utilization clamp for a scheduling entity
604  * @value:              clamp value "assigned" to a se
605  * @bucket_id:          bucket index corresponding to the "assigned" value
606  * @active:             the se is currently refcounted in a rq's bucket
607  * @user_defined:       the requested clamp value comes from user-space
608  *
609  * The bucket_id is the index of the clamp bucket matching the clamp value
610  * which is pre-computed and stored to avoid expensive integer divisions from
611  * the fast path.
612  *
613  * The active bit is set whenever a task has got an "effective" value assigned,
614  * which can be different from the clamp value "requested" from user-space.
615  * This allows to know a task is refcounted in the rq's bucket corresponding
616  * to the "effective" bucket_id.
617  *
618  * The user_defined bit is set whenever a task has got a task-specific clamp
619  * value requested from userspace, i.e. the system defaults apply to this task
620  * just as a restriction. This allows to relax default clamps when a less
621  * restrictive task-specific value has been requested, thus allowing to
622  * implement a "nice" semantic. For example, a task running with a 20%
623  * default boost can still drop its own boosting to 0%.
624  */
625 struct uclamp_se {
626         unsigned int value              : bits_per(SCHED_CAPACITY_SCALE);
627         unsigned int bucket_id          : bits_per(UCLAMP_BUCKETS);
628         unsigned int active             : 1;
629         unsigned int user_defined       : 1;
630 };
631 #endif /* CONFIG_UCLAMP_TASK */
632
633 union rcu_special {
634         struct {
635                 u8                      blocked;
636                 u8                      need_qs;
637                 u8                      exp_hint; /* Hint for performance. */
638                 u8                      need_mb; /* Readers need smp_mb(). */
639         } b; /* Bits. */
640         u32 s; /* Set of bits. */
641 };
642
643 enum perf_event_task_context {
644         perf_invalid_context = -1,
645         perf_hw_context = 0,
646         perf_sw_context,
647         perf_nr_task_contexts,
648 };
649
650 struct wake_q_node {
651         struct wake_q_node *next;
652 };
653
654 struct kmap_ctrl {
655 #ifdef CONFIG_KMAP_LOCAL
656         int                             idx;
657         pte_t                           pteval[KM_MAX_IDX];
658 #endif
659 };
660
661 struct task_struct {
662 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
663         /*
664          * For reasons of header soup (see current_thread_info()), this
665          * must be the first element of task_struct.
666          */
667         struct thread_info              thread_info;
668 #endif
669         unsigned int                    __state;
670
671         /*
672          * This begins the randomizable portion of task_struct. Only
673          * scheduling-critical items should be added above here.
674          */
675         randomized_struct_fields_start
676
677         void                            *stack;
678         refcount_t                      usage;
679         /* Per task flags (PF_*), defined further below: */
680         unsigned int                    flags;
681         unsigned int                    ptrace;
682
683 #ifdef CONFIG_SMP
684         int                             on_cpu;
685         struct __call_single_node       wake_entry;
686 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
687         /* Current CPU: */
688         unsigned int                    cpu;
689 #endif
690         unsigned int                    wakee_flips;
691         unsigned long                   wakee_flip_decay_ts;
692         struct task_struct              *last_wakee;
693
694         /*
695          * recent_used_cpu is initially set as the last CPU used by a task
696          * that wakes affine another task. Waker/wakee relationships can
697          * push tasks around a CPU where each wakeup moves to the next one.
698          * Tracking a recently used CPU allows a quick search for a recently
699          * used CPU that may be idle.
700          */
701         int                             recent_used_cpu;
702         int                             wake_cpu;
703 #endif
704         int                             on_rq;
705
706         int                             prio;
707         int                             static_prio;
708         int                             normal_prio;
709         unsigned int                    rt_priority;
710
711         const struct sched_class        *sched_class;
712         struct sched_entity             se;
713         struct sched_rt_entity          rt;
714         struct sched_dl_entity          dl;
715
716 #ifdef CONFIG_SCHED_CORE
717         struct rb_node                  core_node;
718         unsigned long                   core_cookie;
719         unsigned int                    core_occupation;
720 #endif
721
722 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
723         struct task_group               *sched_task_group;
724 #endif
725
726 #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
727         /*
728          * Clamp values requested for a scheduling entity.
729          * Must be updated with task_rq_lock() held.
730          */
731         struct uclamp_se                uclamp_req[UCLAMP_CNT];
732         /*
733          * Effective clamp values used for a scheduling entity.
734          * Must be updated with task_rq_lock() held.
735          */
736         struct uclamp_se                uclamp[UCLAMP_CNT];
737 #endif
738
739 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
740         /* List of struct preempt_notifier: */
741         struct hlist_head               preempt_notifiers;
742 #endif
743
744 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
745         unsigned int                    btrace_seq;
746 #endif
747
748         unsigned int                    policy;
749         int                             nr_cpus_allowed;
750         const cpumask_t                 *cpus_ptr;
751         cpumask_t                       *user_cpus_ptr;
752         cpumask_t                       cpus_mask;
753         void                            *migration_pending;
754 #ifdef CONFIG_SMP
755         unsigned short                  migration_disabled;
756 #endif
757         unsigned short                  migration_flags;
758
759 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
760         int                             rcu_read_lock_nesting;
761         union rcu_special               rcu_read_unlock_special;
762         struct list_head                rcu_node_entry;
763         struct rcu_node                 *rcu_blocked_node;
764 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
765
766 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
767         unsigned long                   rcu_tasks_nvcsw;
768         u8                              rcu_tasks_holdout;
769         u8                              rcu_tasks_idx;
770         int                             rcu_tasks_idle_cpu;
771         struct list_head                rcu_tasks_holdout_list;
772 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
773
774 #ifdef CONFIG_TASKS_TRACE_RCU
775         int                             trc_reader_nesting;
776         int                             trc_ipi_to_cpu;
777         union rcu_special               trc_reader_special;
778         bool                            trc_reader_checked;
779         struct list_head                trc_holdout_list;
780 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_TRACE_RCU */
781
782         struct sched_info               sched_info;
783
784         struct list_head                tasks;
785 #ifdef CONFIG_SMP
786         struct plist_node               pushable_tasks;
787         struct rb_node                  pushable_dl_tasks;
788 #endif
789
790         struct mm_struct                *mm;
791         struct mm_struct                *active_mm;
792
793         /* Per-thread vma caching: */
794         struct vmacache                 vmacache;
795
796 #ifdef SPLIT_RSS_COUNTING
797         struct task_rss_stat            rss_stat;
798 #endif
799         int                             exit_state;
800         int                             exit_code;
801         int                             exit_signal;
802         /* The signal sent when the parent dies: */
803         int                             pdeath_signal;
804         /* JOBCTL_*, siglock protected: */
805         unsigned long                   jobctl;
806
807         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions: */
808         unsigned int                    personality;
809
810         /* Scheduler bits, serialized by scheduler locks: */
811         unsigned                        sched_reset_on_fork:1;
812         unsigned                        sched_contributes_to_load:1;
813         unsigned                        sched_migrated:1;
814 #ifdef CONFIG_PSI
815         unsigned                        sched_psi_wake_requeue:1;
816 #endif
817
818         /* Force alignment to the next boundary: */
819         unsigned                        :0;
820
821         /* Unserialized, strictly 'current' */
822
823         /*
824          * This field must not be in the scheduler word above due to wakelist
825          * queueing no longer being serialized by p->on_cpu. However:
826          *
827          * p->XXX = X;                  ttwu()
828          * schedule()                     if (p->on_rq && ..) // false
829          *   smp_mb__after_spinlock();    if (smp_load_acquire(&p->on_cpu) && //true
830          *   deactivate_task()                ttwu_queue_wakelist())
831          *     p->on_rq = 0;                    p->sched_remote_wakeup = Y;
832          *
833          * guarantees all stores of 'current' are visible before
834          * ->sched_remote_wakeup gets used, so it can be in this word.
835          */
836         unsigned                        sched_remote_wakeup:1;
837
838         /* Bit to tell LSMs we're in execve(): */
839         unsigned                        in_execve:1;
840         unsigned                        in_iowait:1;
841 #ifndef TIF_RESTORE_SIGMASK
842         unsigned                        restore_sigmask:1;
843 #endif
844 #ifdef CONFIG_MEMCG
845         unsigned                        in_user_fault:1;
846 #endif
847 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
848         unsigned                        brk_randomized:1;
849 #endif
850 #ifdef CONFIG_CGROUPS
851         /* disallow userland-initiated cgroup migration */
852         unsigned                        no_cgroup_migration:1;
853         /* task is frozen/stopped (used by the cgroup freezer) */
854         unsigned                        frozen:1;
855 #endif
856 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
857         unsigned                        use_memdelay:1;
858 #endif
859 #ifdef CONFIG_PSI
860         /* Stalled due to lack of memory */
861         unsigned                        in_memstall:1;
862 #endif
863 #ifdef CONFIG_PAGE_OWNER
864         /* Used by page_owner=on to detect recursion in page tracking. */
865         unsigned                        in_page_owner:1;
866 #endif
867
868         unsigned long                   atomic_flags; /* Flags requiring atomic access. */
869
870         struct restart_block            restart_block;
871
872         pid_t                           pid;
873         pid_t                           tgid;
874
875 #ifdef CONFIG_STACKPROTECTOR
876         /* Canary value for the -fstack-protector GCC feature: */
877         unsigned long                   stack_canary;
878 #endif
879         /*
880          * Pointers to the (original) parent process, youngest child, younger sibling,
881          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
882          * p->real_parent->pid)
883          */
884
885         /* Real parent process: */
886         struct task_struct __rcu        *real_parent;
887
888         /* Recipient of SIGCHLD, wait4() reports: */
889         struct task_struct __rcu        *parent;
890
891         /*
892          * Children/sibling form the list of natural children:
893          */
894         struct list_head                children;
895         struct list_head                sibling;
896         struct task_struct              *group_leader;
897
898         /*
899          * 'ptraced' is the list of tasks this task is using ptrace() on.
900          *
901          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
902          * 'ptrace_entry' is this task's link on the p->parent->ptraced list.
903          */
904         struct list_head                ptraced;
905         struct list_head                ptrace_entry;
906
907         /* PID/PID hash table linkage. */
908         struct pid                      *thread_pid;
909         struct hlist_node               pid_links[PIDTYPE_MAX];
910         struct list_head                thread_group;
911         struct list_head                thread_node;
912
913         struct completion               *vfork_done;
914
915         /* CLONE_CHILD_SETTID: */
916         int __user                      *set_child_tid;
917
918         /* CLONE_CHILD_CLEARTID: */
919         int __user                      *clear_child_tid;
920
921         /* PF_IO_WORKER */
922         void                            *pf_io_worker;
923
924         u64                             utime;
925         u64                             stime;
926 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
927         u64                             utimescaled;
928         u64                             stimescaled;
929 #endif
930         u64                             gtime;
931         struct prev_cputime             prev_cputime;
932 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
933         struct vtime                    vtime;
934 #endif
935
936 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
937         atomic_t                        tick_dep_mask;
938 #endif
939         /* Context switch counts: */
940         unsigned long                   nvcsw;
941         unsigned long                   nivcsw;
942
943         /* Monotonic time in nsecs: */
944         u64                             start_time;
945
946         /* Boot based time in nsecs: */
947         u64                             start_boottime;
948
949         /* MM fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific: */
950         unsigned long                   min_flt;
951         unsigned long                   maj_flt;
952
953         /* Empty if CONFIG_POSIX_CPUTIMERS=n */
954         struct posix_cputimers          posix_cputimers;
955
956 #ifdef CONFIG_POSIX_CPU_TIMERS_TASK_WORK
957         struct posix_cputimers_work     posix_cputimers_work;
958 #endif
959
960         /* Process credentials: */
961
962         /* Tracer's credentials at attach: */
963         const struct cred __rcu         *ptracer_cred;
964
965         /* Objective and real subjective task credentials (COW): */
966         const struct cred __rcu         *real_cred;
967
968         /* Effective (overridable) subjective task credentials (COW): */
969         const struct cred __rcu         *cred;
970
971 #ifdef CONFIG_KEYS
972         /* Cached requested key. */
973         struct key                      *cached_requested_key;
974 #endif
975
976         /*
977          * executable name, excluding path.
978          *
979          * - normally initialized setup_new_exec()
980          * - access it with [gs]et_task_comm()
981          * - lock it with task_lock()
982          */
983         char                            comm[TASK_COMM_LEN];
984
985         struct nameidata                *nameidata;
986
987 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
988         struct sysv_sem                 sysvsem;
989         struct sysv_shm                 sysvshm;
990 #endif
991 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
992         unsigned long                   last_switch_count;
993         unsigned long                   last_switch_time;
994 #endif
995         /* Filesystem information: */
996         struct fs_struct                *fs;
997
998         /* Open file information: */
999         struct files_struct             *files;
1000
1001 #ifdef CONFIG_IO_URING
1002         struct io_uring_task            *io_uring;
1003 #endif
1004
1005         /* Namespaces: */
1006         struct nsproxy                  *nsproxy;
1007
1008         /* Signal handlers: */
1009         struct signal_struct            *signal;
1010         struct sighand_struct __rcu             *sighand;
1011         sigset_t                        blocked;
1012         sigset_t                        real_blocked;
1013         /* Restored if set_restore_sigmask() was used: */
1014         sigset_t                        saved_sigmask;
1015         struct sigpending               pending;
1016         unsigned long                   sas_ss_sp;
1017         size_t                          sas_ss_size;
1018         unsigned int                    sas_ss_flags;
1019
1020         struct callback_head            *task_works;
1021
1022 #ifdef CONFIG_AUDIT
1023 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
1024         struct audit_context            *audit_context;
1025 #endif
1026         kuid_t                          loginuid;
1027         unsigned int                    sessionid;
1028 #endif
1029         struct seccomp                  seccomp;
1030         struct syscall_user_dispatch    syscall_dispatch;
1031
1032         /* Thread group tracking: */
1033         u64                             parent_exec_id;
1034         u64                             self_exec_id;
1035
1036         /* Protection against (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed, mempolicy: */
1037         spinlock_t                      alloc_lock;
1038
1039         /* Protection of the PI data structures: */
1040         raw_spinlock_t                  pi_lock;
1041
1042         struct wake_q_node              wake_q;
1043
1044 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
1045         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task: */
1046         struct rb_root_cached           pi_waiters;
1047         /* Updated under owner's pi_lock and rq lock */
1048         struct task_struct              *pi_top_task;
1049         /* Deadlock detection and priority inheritance handling: */
1050         struct rt_mutex_waiter          *pi_blocked_on;
1051 #endif
1052
1053 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1054         /* Mutex deadlock detection: */
1055         struct mutex_waiter             *blocked_on;
1056 #endif
1057
1058 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1059         int                             non_block_count;
1060 #endif
1061
1062 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1063         struct irqtrace_events          irqtrace;
1064         unsigned int                    hardirq_threaded;
1065         u64                             hardirq_chain_key;
1066         int                             softirqs_enabled;
1067         int                             softirq_context;
1068         int                             irq_config;
1069 #endif
1070 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RT
1071         int                             softirq_disable_cnt;
1072 #endif
1073
1074 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1075 # define MAX_LOCK_DEPTH                 48UL
1076         u64                             curr_chain_key;
1077         int                             lockdep_depth;
1078         unsigned int                    lockdep_recursion;
1079         struct held_lock                held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
1080 #endif
1081
1082 #if defined(CONFIG_UBSAN) && !defined(CONFIG_UBSAN_TRAP)
1083         unsigned int                    in_ubsan;
1084 #endif
1085
1086         /* Journalling filesystem info: */
1087         void                            *journal_info;
1088
1089         /* Stacked block device info: */
1090         struct bio_list                 *bio_list;
1091
1092 #ifdef CONFIG_BLOCK
1093         /* Stack plugging: */
1094         struct blk_plug                 *plug;
1095 #endif
1096
1097         /* VM state: */
1098         struct reclaim_state            *reclaim_state;
1099
1100         struct backing_dev_info         *backing_dev_info;
1101
1102         struct io_context               *io_context;
1103
1104 #ifdef CONFIG_COMPACTION
1105         struct capture_control          *capture_control;
1106 #endif
1107         /* Ptrace state: */
1108         unsigned long                   ptrace_message;
1109         kernel_siginfo_t                *last_siginfo;
1110
1111         struct task_io_accounting       ioac;
1112 #ifdef CONFIG_PSI
1113         /* Pressure stall state */
1114         unsigned int                    psi_flags;
1115 #endif
1116 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
1117         /* Accumulated RSS usage: */
1118         u64                             acct_rss_mem1;
1119         /* Accumulated virtual memory usage: */
1120         u64                             acct_vm_mem1;
1121         /* stime + utime since last update: */
1122         u64                             acct_timexpd;
1123 #endif
1124 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1125         /* Protected by ->alloc_lock: */
1126         nodemask_t                      mems_allowed;
1127         /* Sequence number to catch updates: */
1128         seqcount_spinlock_t             mems_allowed_seq;
1129         int                             cpuset_mem_spread_rotor;
1130         int                             cpuset_slab_spread_rotor;
1131 #endif
1132 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1133         /* Control Group info protected by css_set_lock: */
1134         struct css_set __rcu            *cgroups;
1135         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock: */
1136         struct list_head                cg_list;
1137 #endif
1138 #ifdef CONFIG_X86_CPU_RESCTRL
1139         u32                             closid;
1140         u32                             rmid;
1141 #endif
1142 #ifdef CONFIG_FUTEX
1143         struct robust_list_head __user  *robust_list;
1144 #ifdef CONFIG_COMPAT
1145         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1146 #endif
1147         struct list_head                pi_state_list;
1148         struct futex_pi_state           *pi_state_cache;
1149         struct mutex                    futex_exit_mutex;
1150         unsigned int                    futex_state;
1151 #endif
1152 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1153         struct perf_event_context       *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1154         struct mutex                    perf_event_mutex;
1155         struct list_head                perf_event_list;
1156 #endif
1157 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
1158         unsigned long                   preempt_disable_ip;
1159 #endif
1160 #ifdef CONFIG_NUMA
1161         /* Protected by alloc_lock: */
1162         struct mempolicy                *mempolicy;
1163         short                           il_prev;
1164         short                           pref_node_fork;
1165 #endif
1166 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1167         int                             numa_scan_seq;
1168         unsigned int                    numa_scan_period;
1169         unsigned int                    numa_scan_period_max;
1170         int                             numa_preferred_nid;
1171         unsigned long                   numa_migrate_retry;
1172         /* Migration stamp: */
1173         u64                             node_stamp;
1174         u64                             last_task_numa_placement;
1175         u64                             last_sum_exec_runtime;
1176         struct callback_head            numa_work;
1177
1178         /*
1179          * This pointer is only modified for current in syscall and
1180          * pagefault context (and for tasks being destroyed), so it can be read
1181          * from any of the following contexts:
1182          *  - RCU read-side critical section
1183          *  - current->numa_group from everywhere
1184          *  - task's runqueue locked, task not running
1185          */
1186         struct numa_group __rcu         *numa_group;
1187
1188         /*
1189          * numa_faults is an array split into four regions:
1190          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
1191          * in this precise order.
1192          *
1193          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
1194          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
1195          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
1196          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
1197          * hinting fault was incurred.
1198          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
1199          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
1200          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
1201          */
1202         unsigned long                   *numa_faults;
1203         unsigned long                   total_numa_faults;
1204
1205         /*
1206          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1207          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
1208          * period is adapted based on the locality of the faults with different
1209          * weights depending on whether they were shared or private faults
1210          */
1211         unsigned long                   numa_faults_locality[3];
1212
1213         unsigned long                   numa_pages_migrated;
1214 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1215
1216 #ifdef CONFIG_RSEQ
1217         struct rseq __user *rseq;
1218         u32 rseq_sig;
1219         /*
1220          * RmW on rseq_event_mask must be performed atomically
1221          * with respect to preemption.
1222          */
1223         unsigned long rseq_event_mask;
1224 #endif
1225
1226         struct tlbflush_unmap_batch     tlb_ubc;
1227
1228         union {
1229                 refcount_t              rcu_users;
1230                 struct rcu_head         rcu;
1231         };
1232
1233         /* Cache last used pipe for splice(): */
1234         struct pipe_inode_info          *splice_pipe;
1235
1236         struct page_frag                task_frag;
1237
1238 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1239         struct task_delay_info          *delays;
1240 #endif
1241
1242 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1243         int                             make_it_fail;
1244         unsigned int                    fail_nth;
1245 #endif
1246         /*
1247          * When (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1248          * balance_dirty_pages() for a dirty throttling pause:
1249          */
1250         int                             nr_dirtied;
1251         int                             nr_dirtied_pause;
1252         /* Start of a write-and-pause period: */
1253         unsigned long                   dirty_paused_when;
1254
1255 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1256         int                             latency_record_count;
1257         struct latency_record           latency_record[LT_SAVECOUNT];
1258 #endif
1259         /*
1260          * Time slack values; these are used to round up poll() and
1261          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1262          */
1263         u64                             timer_slack_ns;
1264         u64                             default_timer_slack_ns;
1265
1266 #if defined(CONFIG_KASAN_GENERIC) || defined(CONFIG_KASAN_SW_TAGS)
1267         unsigned int                    kasan_depth;
1268 #endif
1269
1270 #ifdef CONFIG_KCSAN
1271         struct kcsan_ctx                kcsan_ctx;
1272 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1273         struct irqtrace_events          kcsan_save_irqtrace;
1274 #endif
1275 #endif
1276
1277 #if IS_ENABLED(CONFIG_KUNIT)
1278         struct kunit                    *kunit_test;
1279 #endif
1280
1281 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1282         /* Index of current stored address in ret_stack: */
1283         int                             curr_ret_stack;
1284         int                             curr_ret_depth;
1285
1286         /* Stack of return addresses for return function tracing: */
1287         struct ftrace_ret_stack         *ret_stack;
1288
1289         /* Timestamp for last schedule: */
1290         unsigned long long              ftrace_timestamp;
1291
1292         /*
1293          * Number of functions that haven't been traced
1294          * because of depth overrun:
1295          */
1296         atomic_t                        trace_overrun;
1297
1298         /* Pause tracing: */
1299         atomic_t                        tracing_graph_pause;
1300 #endif
1301
1302 #ifdef CONFIG_TRACING
1303         /* State flags for use by tracers: */
1304         unsigned long                   trace;
1305
1306         /* Bitmask and counter of trace recursion: */
1307         unsigned long                   trace_recursion;
1308 #endif /* CONFIG_TRACING */
1309
1310 #ifdef CONFIG_KCOV
1311         /* See kernel/kcov.c for more details. */
1312
1313         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled): */
1314         unsigned int                    kcov_mode;
1315
1316         /* Size of the kcov_area: */
1317         unsigned int                    kcov_size;
1318
1319         /* Buffer for coverage collection: */
1320         void                            *kcov_area;
1321
1322         /* KCOV descriptor wired with this task or NULL: */
1323         struct kcov                     *kcov;
1324
1325         /* KCOV common handle for remote coverage collection: */
1326         u64                             kcov_handle;
1327
1328         /* KCOV sequence number: */
1329         int                             kcov_sequence;
1330
1331         /* Collect coverage from softirq context: */
1332         unsigned int                    kcov_softirq;
1333 #endif
1334
1335 #ifdef CONFIG_MEMCG
1336         struct mem_cgroup               *memcg_in_oom;
1337         gfp_t                           memcg_oom_gfp_mask;
1338         int                             memcg_oom_order;
1339
1340         /* Number of pages to reclaim on returning to userland: */
1341         unsigned int                    memcg_nr_pages_over_high;
1342
1343         /* Used by memcontrol for targeted memcg charge: */
1344         struct mem_cgroup               *active_memcg;
1345 #endif
1346
1347 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1348         struct request_queue            *throttle_queue;
1349 #endif
1350
1351 #ifdef CONFIG_UPROBES
1352         struct uprobe_task              *utask;
1353 #endif
1354 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1355         unsigned int                    sequential_io;
1356         unsigned int                    sequential_io_avg;
1357 #endif
1358         struct kmap_ctrl                kmap_ctrl;
1359 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1360         unsigned long                   task_state_change;
1361 #endif
1362         int                             pagefault_disabled;
1363 #ifdef CONFIG_MMU
1364         struct task_struct              *oom_reaper_list;
1365 #endif
1366 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1367         struct vm_struct                *stack_vm_area;
1368 #endif
1369 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1370         /* A live task holds one reference: */
1371         refcount_t                      stack_refcount;
1372 #endif
1373 #ifdef CONFIG_LIVEPATCH
1374         int patch_state;
1375 #endif
1376 #ifdef CONFIG_SECURITY
1377         /* Used by LSM modules for access restriction: */
1378         void                            *security;
1379 #endif
1380 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
1381         /* Used by BPF task local storage */
1382         struct bpf_local_storage __rcu  *bpf_storage;
1383 #endif
1384
1385 #ifdef CONFIG_GCC_PLUGIN_STACKLEAK
1386         unsigned long                   lowest_stack;
1387         unsigned long                   prev_lowest_stack;
1388 #endif
1389
1390 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1391         void __user                     *mce_vaddr;
1392         __u64                           mce_kflags;
1393         u64                             mce_addr;
1394         __u64                           mce_ripv : 1,
1395                                         mce_whole_page : 1,
1396                                         __mce_reserved : 62;
1397         struct callback_head            mce_kill_me;
1398 #endif
1399
1400 #ifdef CONFIG_KRETPROBES
1401         struct llist_head               kretprobe_instances;
1402 #endif
1403
1404         /*
1405          * New fields for task_struct should be added above here, so that
1406          * they are included in the randomized portion of task_struct.
1407          */
1408         randomized_struct_fields_end
1409
1410         /* CPU-specific state of this task: */
1411         struct thread_struct            thread;
1412
1413         /*
1414          * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1415          * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1416          *
1417          * Do not put anything below here!
1418          */
1419 };
1420
1421 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
1422 {
1423         return task->thread_pid;
1424 }
1425
1426 /*
1427  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
1428  * from various namespaces
1429  *
1430  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
1431  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
1432  *                     current.
1433  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
1434  *
1435  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
1436  */
1437 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type, struct pid_namespace *ns);
1438
1439 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
1440 {
1441         return tsk->pid;
1442 }
1443
1444 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1445 {
1446         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
1447 }
1448
1449 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
1450 {
1451         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
1452 }
1453
1454
1455 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
1456 {
1457         return tsk->tgid;
1458 }
1459
1460 /**
1461  * pid_alive - check that a task structure is not stale
1462  * @p: Task structure to be checked.
1463  *
1464  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
1465  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
1466  * can be stale and must not be dereferenced.
1467  *
1468  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
1469  */
1470 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
1471 {
1472         return p->thread_pid != NULL;
1473 }
1474
1475 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1476 {
1477         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
1478 }
1479
1480 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
1481 {
1482         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
1483 }
1484
1485
1486 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1487 {
1488         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
1489 }
1490
1491 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
1492 {
1493         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
1494 }
1495
1496 static inline pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1497 {
1498         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_TGID, ns);
1499 }
1500
1501 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
1502 {
1503         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_TGID, NULL);
1504 }
1505
1506 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1507 {
1508         pid_t pid = 0;
1509
1510         rcu_read_lock();
1511         if (pid_alive(tsk))
1512                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
1513         rcu_read_unlock();
1514
1515         return pid;
1516 }
1517
1518 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
1519 {
1520         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1521 }
1522
1523 /* Obsolete, do not use: */
1524 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
1525 {
1526         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1527 }
1528
1529 #define TASK_REPORT_IDLE        (TASK_REPORT + 1)
1530 #define TASK_REPORT_MAX         (TASK_REPORT_IDLE << 1)
1531
1532 static inline unsigned int task_state_index(struct task_struct *tsk)
1533 {
1534         unsigned int tsk_state = READ_ONCE(tsk->__state);
1535         unsigned int state = (tsk_state | tsk->exit_state) & TASK_REPORT;
1536
1537         BUILD_BUG_ON_NOT_POWER_OF_2(TASK_REPORT_MAX);
1538
1539         if (tsk_state == TASK_IDLE)
1540                 state = TASK_REPORT_IDLE;
1541
1542         return fls(state);
1543 }
1544
1545 static inline char task_index_to_char(unsigned int state)
1546 {
1547         static const char state_char[] = "RSDTtXZPI";
1548
1549         BUILD_BUG_ON(1 + ilog2(TASK_REPORT_MAX) != sizeof(state_char) - 1);
1550
1551         return state_char[state];
1552 }
1553
1554 static inline char task_state_to_char(struct task_struct *tsk)
1555 {
1556         return task_index_to_char(task_state_index(tsk));
1557 }
1558
1559 /**
1560  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
1561  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
1562  * @tsk: Task structure to be checked.
1563  *
1564  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
1565  *
1566  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
1567  */
1568 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
1569 {
1570         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
1571 }
1572
1573 extern struct pid *cad_pid;
1574
1575 /*
1576  * Per process flags
1577  */
1578 #define PF_VCPU                 0x00000001      /* I'm a virtual CPU */
1579 #define PF_IDLE                 0x00000002      /* I am an IDLE thread */
1580 #define PF_EXITING              0x00000004      /* Getting shut down */
1581 #define PF_IO_WORKER            0x00000010      /* Task is an IO worker */
1582 #define PF_WQ_WORKER            0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
1583 #define PF_FORKNOEXEC           0x00000040      /* Forked but didn't exec */
1584 #define PF_MCE_PROCESS          0x00000080      /* Process policy on mce errors */
1585 #define PF_SUPERPRIV            0x00000100      /* Used super-user privileges */
1586 #define PF_DUMPCORE             0x00000200      /* Dumped core */
1587 #define PF_SIGNALED             0x00000400      /* Killed by a signal */
1588 #define PF_MEMALLOC             0x00000800      /* Allocating memory */
1589 #define PF_NPROC_EXCEEDED       0x00001000      /* set_user() noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
1590 #define PF_USED_MATH            0x00002000      /* If unset the fpu must be initialized before use */
1591 #define PF_USED_ASYNC           0x00004000      /* Used async_schedule*(), used by module init */
1592 #define PF_NOFREEZE             0x00008000      /* This thread should not be frozen */
1593 #define PF_FROZEN               0x00010000      /* Frozen for system suspend */
1594 #define PF_KSWAPD               0x00020000      /* I am kswapd */
1595 #define PF_MEMALLOC_NOFS        0x00040000      /* All allocation requests will inherit GFP_NOFS */
1596 #define PF_MEMALLOC_NOIO        0x00080000      /* All allocation requests will inherit GFP_NOIO */
1597 #define PF_LOCAL_THROTTLE       0x00100000      /* Throttle writes only against the bdi I write to,
1598                                                  * I am cleaning dirty pages from some other bdi. */
1599 #define PF_KTHREAD              0x00200000      /* I am a kernel thread */
1600 #define PF_RANDOMIZE            0x00400000      /* Randomize virtual address space */
1601 #define PF_SWAPWRITE            0x00800000      /* Allowed to write to swap */
1602 #define PF_NO_SETAFFINITY       0x04000000      /* Userland is not allowed to meddle with cpus_mask */
1603 #define PF_MCE_EARLY            0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
1604 #define PF_MEMALLOC_PIN         0x10000000      /* Allocation context constrained to zones which allow long term pinning. */
1605 #define PF_FREEZER_SKIP         0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
1606 #define PF_SUSPEND_TASK         0x80000000      /* This thread called freeze_processes() and should not be frozen */
1607
1608 /*
1609  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
1610  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
1611  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
1612  * There is however an exception to this rule during ptrace
1613  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
1614  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
1615  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
1616  * child is not running and in turn not changing child->flags
1617  * at the same time the parent does it.
1618  */
1619 #define clear_stopped_child_used_math(child)    do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
1620 #define set_stopped_child_used_math(child)      do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
1621 #define clear_used_math()                       clear_stopped_child_used_math(current)
1622 #define set_used_math()                         set_stopped_child_used_math(current)
1623
1624 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
1625         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
1626
1627 #define conditional_used_math(condition)        conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
1628
1629 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
1630         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
1631
1632 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
1633 #define tsk_used_math(p)                        ((p)->flags & PF_USED_MATH)
1634 #define used_math()                             tsk_used_math(current)
1635
1636 static inline bool is_percpu_thread(void)
1637 {
1638 #ifdef CONFIG_SMP
1639         return (current->flags & PF_NO_SETAFFINITY) &&
1640                 (current->nr_cpus_allowed  == 1);
1641 #else
1642         return true;
1643 #endif
1644 }
1645
1646 /* Per-process atomic flags. */
1647 #define PFA_NO_NEW_PRIVS                0       /* May not gain new privileges. */
1648 #define PFA_SPREAD_PAGE                 1       /* Spread page cache over cpuset */
1649 #define PFA_SPREAD_SLAB                 2       /* Spread some slab caches over cpuset */
1650 #define PFA_SPEC_SSB_DISABLE            3       /* Speculative Store Bypass disabled */
1651 #define PFA_SPEC_SSB_FORCE_DISABLE      4       /* Speculative Store Bypass force disabled*/
1652 #define PFA_SPEC_IB_DISABLE             5       /* Indirect branch speculation restricted */
1653 #define PFA_SPEC_IB_FORCE_DISABLE       6       /* Indirect branch speculation permanently restricted */
1654 #define PFA_SPEC_SSB_NOEXEC             7       /* Speculative Store Bypass clear on execve() */
1655
1656 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
1657         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
1658         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1659
1660 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
1661         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
1662         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1663
1664 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
1665         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
1666         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1667
1668 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1669 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1670
1671 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
1672 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
1673 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
1674
1675 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1676 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1677 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1678
1679 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
1680 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
1681 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
1682
1683 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_NOEXEC, spec_ssb_noexec)
1684 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_NOEXEC, spec_ssb_noexec)
1685 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_SSB_NOEXEC, spec_ssb_noexec)
1686
1687 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_FORCE_DISABLE, spec_ssb_force_disable)
1688 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_FORCE_DISABLE, spec_ssb_force_disable)
1689
1690 TASK_PFA_TEST(SPEC_IB_DISABLE, spec_ib_disable)
1691 TASK_PFA_SET(SPEC_IB_DISABLE, spec_ib_disable)
1692 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_IB_DISABLE, spec_ib_disable)
1693
1694 TASK_PFA_TEST(SPEC_IB_FORCE_DISABLE, spec_ib_force_disable)
1695 TASK_PFA_SET(SPEC_IB_FORCE_DISABLE, spec_ib_force_disable)
1696
1697 static inline void
1698 current_restore_flags(unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
1699 {
1700         current->flags &= ~flags;
1701         current->flags |= orig_flags & flags;
1702 }
1703
1704 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur, const struct cpumask *trial);
1705 extern int task_can_attach(struct task_struct *p, const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
1706 #ifdef CONFIG_SMP
1707 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1708 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1709 extern int dup_user_cpus_ptr(struct task_struct *dst, struct task_struct *src, int node);
1710 extern void release_user_cpus_ptr(struct task_struct *p);
1711 extern int dl_task_check_affinity(struct task_struct *p, const struct cpumask *mask);
1712 extern void force_compatible_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p);
1713 extern void relax_compatible_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p);
1714 #else
1715 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1716 {
1717 }
1718 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1719 {
1720         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
1721                 return -EINVAL;
1722         return 0;
1723 }
1724 static inline int dup_user_cpus_ptr(struct task_struct *dst, struct task_struct *src, int node)
1725 {
1726         if (src->user_cpus_ptr)
1727                 return -EINVAL;
1728         return 0;
1729 }
1730 static inline void release_user_cpus_ptr(struct task_struct *p)
1731 {
1732         WARN_ON(p->user_cpus_ptr);
1733 }
1734
1735 static inline int dl_task_check_affinity(struct task_struct *p, const struct cpumask *mask)
1736 {
1737         return 0;
1738 }
1739 #endif
1740
1741 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
1742 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
1743 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
1744
1745 /**
1746  * task_nice - return the nice value of a given task.
1747  * @p: the task in question.
1748  *
1749  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
1750  */
1751 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
1752 {
1753         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
1754 }
1755
1756 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
1757 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
1758 extern int idle_cpu(int cpu);
1759 extern int available_idle_cpu(int cpu);
1760 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int, const struct sched_param *);
1761 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int, const struct sched_param *);
1762 extern void sched_set_fifo(struct task_struct *p);
1763 extern void sched_set_fifo_low(struct task_struct *p);
1764 extern void sched_set_normal(struct task_struct *p, int nice);
1765 extern int sched_setattr(struct task_struct *, const struct sched_attr *);
1766 extern int sched_setattr_nocheck(struct task_struct *, const struct sched_attr *);
1767 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
1768
1769 /**
1770  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
1771  * @p: the task in question.
1772  *
1773  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
1774  */
1775 static __always_inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
1776 {
1777         return !!(p->flags & PF_IDLE);
1778 }
1779
1780 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
1781 extern void ia64_set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
1782
1783 void yield(void);
1784
1785 union thread_union {
1786 #ifndef CONFIG_ARCH_TASK_STRUCT_ON_STACK
1787         struct task_struct task;
1788 #endif
1789 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1790         struct thread_info thread_info;
1791 #endif
1792         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
1793 };
1794
1795 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1796 extern struct thread_info init_thread_info;
1797 #endif
1798
1799 extern unsigned long init_stack[THREAD_SIZE / sizeof(unsigned long)];
1800
1801 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1802 static inline struct thread_info *task_thread_info(struct task_struct *task)
1803 {
1804         return &task->thread_info;
1805 }
1806 #elif !defined(__HAVE_THREAD_FUNCTIONS)
1807 # define task_thread_info(task) ((struct thread_info *)(task)->stack)
1808 #endif
1809
1810 /*
1811  * find a task by one of its numerical ids
1812  *
1813  * find_task_by_pid_ns():
1814  *      finds a task by its pid in the specified namespace
1815  * find_task_by_vpid():
1816  *      finds a task by its virtual pid
1817  *
1818  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
1819  */
1820
1821 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
1822 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr, struct pid_namespace *ns);
1823
1824 /*
1825  * find a task by its virtual pid and get the task struct
1826  */
1827 extern struct task_struct *find_get_task_by_vpid(pid_t nr);
1828
1829 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
1830 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
1831 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
1832
1833 #ifdef CONFIG_SMP
1834 extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
1835 #else
1836 static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
1837 #endif
1838
1839 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
1840
1841 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
1842 {
1843         __set_task_comm(tsk, from, false);
1844 }
1845
1846 extern char *__get_task_comm(char *to, size_t len, struct task_struct *tsk);
1847 #define get_task_comm(buf, tsk) ({                      \
1848         BUILD_BUG_ON(sizeof(buf) != TASK_COMM_LEN);     \
1849         __get_task_comm(buf, sizeof(buf), tsk);         \
1850 })
1851
1852 #ifdef CONFIG_SMP
1853 static __always_inline void scheduler_ipi(void)
1854 {
1855         /*
1856          * Fold TIF_NEED_RESCHED into the preempt_count; anybody setting
1857          * TIF_NEED_RESCHED remotely (for the first time) will also send
1858          * this IPI.
1859          */
1860         preempt_fold_need_resched();
1861 }
1862 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, unsigned int match_state);
1863 #else
1864 static inline void scheduler_ipi(void) { }
1865 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, unsigned int match_state)
1866 {
1867         return 1;
1868 }
1869 #endif
1870
1871 /*
1872  * Set thread flags in other task's structures.
1873  * See asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available:
1874  */
1875 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1876 {
1877         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1878 }
1879
1880 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1881 {
1882         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1883 }
1884
1885 static inline void update_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag,
1886                                           bool value)
1887 {
1888         update_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag, value);
1889 }
1890
1891 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1892 {
1893         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1894 }
1895
1896 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1897 {
1898         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1899 }
1900
1901 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1902 {
1903         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1904 }
1905
1906 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1907 {
1908         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1909 }
1910
1911 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1912 {
1913         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1914 }
1915
1916 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1917 {
1918         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
1919 }
1920
1921 /*
1922  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
1923  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
1924  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
1925  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
1926  */
1927 #if !defined(CONFIG_PREEMPTION) || defined(CONFIG_PREEMPT_DYNAMIC)
1928 extern int __cond_resched(void);
1929
1930 #ifdef CONFIG_PREEMPT_DYNAMIC
1931
1932 DECLARE_STATIC_CALL(cond_resched, __cond_resched);
1933
1934 static __always_inline int _cond_resched(void)
1935 {
1936         return static_call_mod(cond_resched)();
1937 }
1938
1939 #else
1940
1941 static inline int _cond_resched(void)
1942 {
1943         return __cond_resched();
1944 }
1945
1946 #endif /* CONFIG_PREEMPT_DYNAMIC */
1947
1948 #else
1949
1950 static inline int _cond_resched(void) { return 0; }
1951
1952 #endif /* !defined(CONFIG_PREEMPTION) || defined(CONFIG_PREEMPT_DYNAMIC) */
1953
1954 #define cond_resched() ({                       \
1955         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
1956         _cond_resched();                        \
1957 })
1958
1959 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
1960 extern int __cond_resched_rwlock_read(rwlock_t *lock);
1961 extern int __cond_resched_rwlock_write(rwlock_t *lock);
1962
1963 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
1964         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
1965         __cond_resched_lock(lock);                              \
1966 })
1967
1968 #define cond_resched_rwlock_read(lock) ({                       \
1969         __might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET); \
1970         __cond_resched_rwlock_read(lock);                       \
1971 })
1972
1973 #define cond_resched_rwlock_write(lock) ({                      \
1974         __might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET); \
1975         __cond_resched_rwlock_write(lock);                      \
1976 })
1977
1978 static inline void cond_resched_rcu(void)
1979 {
1980 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
1981         rcu_read_unlock();
1982         cond_resched();
1983         rcu_read_lock();
1984 #endif
1985 }
1986
1987 /*
1988  * Does a critical section need to be broken due to another
1989  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPTION,
1990  * but a general need for low latency)
1991  */
1992 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
1993 {
1994 #ifdef CONFIG_PREEMPTION
1995         return spin_is_contended(lock);
1996 #else
1997         return 0;
1998 #endif
1999 }
2000
2001 /*
2002  * Check if a rwlock is contended.
2003  * Returns non-zero if there is another task waiting on the rwlock.
2004  * Returns zero if the lock is not contended or the system / underlying
2005  * rwlock implementation does not support contention detection.
2006  * Technically does not depend on CONFIG_PREEMPTION, but a general need
2007  * for low latency.
2008  */
2009 static inline int rwlock_needbreak(rwlock_t *lock)
2010 {
2011 #ifdef CONFIG_PREEMPTION
2012         return rwlock_is_contended(lock);
2013 #else
2014         return 0;
2015 #endif
2016 }
2017
2018 static __always_inline bool need_resched(void)
2019 {
2020         return unlikely(tif_need_resched());
2021 }
2022
2023 /*
2024  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
2025  */
2026 #ifdef CONFIG_SMP
2027
2028 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
2029 {
2030 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
2031         return READ_ONCE(p->cpu);
2032 #else
2033         return READ_ONCE(task_thread_info(p)->cpu);
2034 #endif
2035 }
2036
2037 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
2038
2039 #else
2040
2041 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
2042 {
2043         return 0;
2044 }
2045
2046 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
2047 {
2048 }
2049
2050 #endif /* CONFIG_SMP */
2051
2052 extern bool sched_task_on_rq(struct task_struct *p);
2053
2054 /*
2055  * In order to reduce various lock holder preemption latencies provide an
2056  * interface to see if a vCPU is currently running or not.
2057  *
2058  * This allows us to terminate optimistic spin loops and block, analogous to
2059  * the native optimistic spin heuristic of testing if the lock owner task is
2060  * running or not.
2061  */
2062 #ifndef vcpu_is_preempted
2063 static inline bool vcpu_is_preempted(int cpu)
2064 {
2065         return false;
2066 }
2067 #endif
2068
2069 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
2070 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
2071
2072 #ifndef TASK_SIZE_OF
2073 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
2074 #endif
2075
2076 #ifdef CONFIG_SMP
2077 /* Returns effective CPU energy utilization, as seen by the scheduler */
2078 unsigned long sched_cpu_util(int cpu, unsigned long max);
2079 #endif /* CONFIG_SMP */
2080
2081 #ifdef CONFIG_RSEQ
2082
2083 /*
2084  * Map the event mask on the user-space ABI enum rseq_cs_flags
2085  * for direct mask checks.
2086  */
2087 enum rseq_event_mask_bits {
2088         RSEQ_EVENT_PREEMPT_BIT  = RSEQ_CS_FLAG_NO_RESTART_ON_PREEMPT_BIT,
2089         RSEQ_EVENT_SIGNAL_BIT   = RSEQ_CS_FLAG_NO_RESTART_ON_SIGNAL_BIT,
2090         RSEQ_EVENT_MIGRATE_BIT  = RSEQ_CS_FLAG_NO_RESTART_ON_MIGRATE_BIT,
2091 };
2092
2093 enum rseq_event_mask {
2094         RSEQ_EVENT_PREEMPT      = (1U << RSEQ_EVENT_PREEMPT_BIT),
2095         RSEQ_EVENT_SIGNAL       = (1U << RSEQ_EVENT_SIGNAL_BIT),
2096         RSEQ_EVENT_MIGRATE      = (1U << RSEQ_EVENT_MIGRATE_BIT),
2097 };
2098
2099 static inline void rseq_set_notify_resume(struct task_struct *t)
2100 {
2101         if (t->rseq)
2102                 set_tsk_thread_flag(t, TIF_NOTIFY_RESUME);
2103 }
2104
2105 void __rseq_handle_notify_resume(struct ksignal *sig, struct pt_regs *regs);
2106
2107 static inline void rseq_handle_notify_resume(struct ksignal *ksig,
2108                                              struct pt_regs *regs)
2109 {
2110         if (current->rseq)
2111                 __rseq_handle_notify_resume(ksig, regs);
2112 }
2113
2114 static inline void rseq_signal_deliver(struct ksignal *ksig,
2115                                        struct pt_regs *regs)
2116 {
2117         preempt_disable();
2118         __set_bit(RSEQ_EVENT_SIGNAL_BIT, &current->rseq_event_mask);
2119         preempt_enable();
2120         rseq_handle_notify_resume(ksig, regs);
2121 }
2122
2123 /* rseq_preempt() requires preemption to be disabled. */
2124 static inline void rseq_preempt(struct task_struct *t)
2125 {
2126         __set_bit(RSEQ_EVENT_PREEMPT_BIT, &t->rseq_event_mask);
2127         rseq_set_notify_resume(t);
2128 }
2129
2130 /* rseq_migrate() requires preemption to be disabled. */
2131 static inline void rseq_migrate(struct task_struct *t)
2132 {
2133         __set_bit(RSEQ_EVENT_MIGRATE_BIT, &t->rseq_event_mask);
2134         rseq_set_notify_resume(t);
2135 }
2136
2137 /*
2138  * If parent process has a registered restartable sequences area, the
2139  * child inherits. Unregister rseq for a clone with CLONE_VM set.
2140  */
2141 static inline void rseq_fork(struct task_struct *t, unsigned long clone_flags)
2142 {
2143         if (clone_flags & CLONE_VM) {
2144                 t->rseq = NULL;
2145                 t->rseq_sig = 0;
2146                 t->rseq_event_mask = 0;
2147         } else {
2148                 t->rseq = current->rseq;
2149                 t->rseq_sig = current->rseq_sig;
2150                 t->rseq_event_mask = current->rseq_event_mask;
2151         }
2152 }
2153
2154 static inline void rseq_execve(struct task_struct *t)
2155 {
2156         t->rseq = NULL;
2157         t->rseq_sig = 0;
2158         t->rseq_event_mask = 0;
2159 }
2160
2161 #else
2162
2163 static inline void rseq_set_notify_resume(struct task_struct *t)
2164 {
2165 }
2166 static inline void rseq_handle_notify_resume(struct ksignal *ksig,
2167                                              struct pt_regs *regs)
2168 {
2169 }
2170 static inline void rseq_signal_deliver(struct ksignal *ksig,
2171                                        struct pt_regs *regs)
2172 {
2173 }
2174 static inline void rseq_preempt(struct task_struct *t)
2175 {
2176 }
2177 static inline void rseq_migrate(struct task_struct *t)
2178 {
2179 }
2180 static inline void rseq_fork(struct task_struct *t, unsigned long clone_flags)
2181 {
2182 }
2183 static inline void rseq_execve(struct task_struct *t)
2184 {
2185 }
2186
2187 #endif
2188
2189 #ifdef CONFIG_DEBUG_RSEQ
2190
2191 void rseq_syscall(struct pt_regs *regs);
2192
2193 #else
2194
2195 static inline void rseq_syscall(struct pt_regs *regs)
2196 {
2197 }
2198
2199 #endif
2200
2201 const struct sched_avg *sched_trace_cfs_rq_avg(struct cfs_rq *cfs_rq);
2202 char *sched_trace_cfs_rq_path(struct cfs_rq *cfs_rq, char *str, int len);
2203 int sched_trace_cfs_rq_cpu(struct cfs_rq *cfs_rq);
2204
2205 const struct sched_avg *sched_trace_rq_avg_rt(struct rq *rq);
2206 const struct sched_avg *sched_trace_rq_avg_dl(struct rq *rq);
2207 const struct sched_avg *sched_trace_rq_avg_irq(struct rq *rq);
2208
2209 int sched_trace_rq_cpu(struct rq *rq);
2210 int sched_trace_rq_cpu_capacity(struct rq *rq);
2211 int sched_trace_rq_nr_running(struct rq *rq);
2212
2213 const struct cpumask *sched_trace_rd_span(struct root_domain *rd);
2214
2215 #ifdef CONFIG_SCHED_CORE
2216 extern void sched_core_free(struct task_struct *tsk);
2217 extern void sched_core_fork(struct task_struct *p);
2218 extern int sched_core_share_pid(unsigned int cmd, pid_t pid, enum pid_type type,
2219                                 unsigned long uaddr);
2220 #else
2221 static inline void sched_core_free(struct task_struct *tsk) { }
2222 static inline void sched_core_fork(struct task_struct *p) { }
2223 #endif
2224
2225 #endif