mm: per-thread vma caching
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / include / linux / sched.h
1 #ifndef _LINUX_SCHED_H
2 #define _LINUX_SCHED_H
3
4 #include <uapi/linux/sched.h>
5
6
7 struct sched_param {
8         int sched_priority;
9 };
10
11 #include <asm/param.h>  /* for HZ */
12
13 #include <linux/capability.h>
14 #include <linux/threads.h>
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/types.h>
17 #include <linux/timex.h>
18 #include <linux/jiffies.h>
19 #include <linux/plist.h>
20 #include <linux/rbtree.h>
21 #include <linux/thread_info.h>
22 #include <linux/cpumask.h>
23 #include <linux/errno.h>
24 #include <linux/nodemask.h>
25 #include <linux/mm_types.h>
26 #include <linux/preempt_mask.h>
27
28 #include <asm/page.h>
29 #include <asm/ptrace.h>
30 #include <asm/cputime.h>
31
32 #include <linux/smp.h>
33 #include <linux/sem.h>
34 #include <linux/signal.h>
35 #include <linux/compiler.h>
36 #include <linux/completion.h>
37 #include <linux/pid.h>
38 #include <linux/percpu.h>
39 #include <linux/topology.h>
40 #include <linux/proportions.h>
41 #include <linux/seccomp.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/rculist.h>
44 #include <linux/rtmutex.h>
45
46 #include <linux/time.h>
47 #include <linux/param.h>
48 #include <linux/resource.h>
49 #include <linux/timer.h>
50 #include <linux/hrtimer.h>
51 #include <linux/task_io_accounting.h>
52 #include <linux/latencytop.h>
53 #include <linux/cred.h>
54 #include <linux/llist.h>
55 #include <linux/uidgid.h>
56 #include <linux/gfp.h>
57
58 #include <asm/processor.h>
59
60 #define SCHED_ATTR_SIZE_VER0    48      /* sizeof first published struct */
61
62 #define VMACACHE_BITS 2
63 #define VMACACHE_SIZE (1U << VMACACHE_BITS)
64 #define VMACACHE_MASK (VMACACHE_SIZE - 1)
65
66 /*
67  * Extended scheduling parameters data structure.
68  *
69  * This is needed because the original struct sched_param can not be
70  * altered without introducing ABI issues with legacy applications
71  * (e.g., in sched_getparam()).
72  *
73  * However, the possibility of specifying more than just a priority for
74  * the tasks may be useful for a wide variety of application fields, e.g.,
75  * multimedia, streaming, automation and control, and many others.
76  *
77  * This variant (sched_attr) is meant at describing a so-called
78  * sporadic time-constrained task. In such model a task is specified by:
79  *  - the activation period or minimum instance inter-arrival time;
80  *  - the maximum (or average, depending on the actual scheduling
81  *    discipline) computation time of all instances, a.k.a. runtime;
82  *  - the deadline (relative to the actual activation time) of each
83  *    instance.
84  * Very briefly, a periodic (sporadic) task asks for the execution of
85  * some specific computation --which is typically called an instance--
86  * (at most) every period. Moreover, each instance typically lasts no more
87  * than the runtime and must be completed by time instant t equal to
88  * the instance activation time + the deadline.
89  *
90  * This is reflected by the actual fields of the sched_attr structure:
91  *
92  *  @size               size of the structure, for fwd/bwd compat.
93  *
94  *  @sched_policy       task's scheduling policy
95  *  @sched_flags        for customizing the scheduler behaviour
96  *  @sched_nice         task's nice value      (SCHED_NORMAL/BATCH)
97  *  @sched_priority     task's static priority (SCHED_FIFO/RR)
98  *  @sched_deadline     representative of the task's deadline
99  *  @sched_runtime      representative of the task's runtime
100  *  @sched_period       representative of the task's period
101  *
102  * Given this task model, there are a multiplicity of scheduling algorithms
103  * and policies, that can be used to ensure all the tasks will make their
104  * timing constraints.
105  *
106  * As of now, the SCHED_DEADLINE policy (sched_dl scheduling class) is the
107  * only user of this new interface. More information about the algorithm
108  * available in the scheduling class file or in Documentation/.
109  */
110 struct sched_attr {
111         u32 size;
112
113         u32 sched_policy;
114         u64 sched_flags;
115
116         /* SCHED_NORMAL, SCHED_BATCH */
117         s32 sched_nice;
118
119         /* SCHED_FIFO, SCHED_RR */
120         u32 sched_priority;
121
122         /* SCHED_DEADLINE */
123         u64 sched_runtime;
124         u64 sched_deadline;
125         u64 sched_period;
126 };
127
128 struct exec_domain;
129 struct futex_pi_state;
130 struct robust_list_head;
131 struct bio_list;
132 struct fs_struct;
133 struct perf_event_context;
134 struct blk_plug;
135 struct filename;
136
137 /*
138  * List of flags we want to share for kernel threads,
139  * if only because they are not used by them anyway.
140  */
141 #define CLONE_KERNEL    (CLONE_FS | CLONE_FILES | CLONE_SIGHAND)
142
143 /*
144  * These are the constant used to fake the fixed-point load-average
145  * counting. Some notes:
146  *  - 11 bit fractions expand to 22 bits by the multiplies: this gives
147  *    a load-average precision of 10 bits integer + 11 bits fractional
148  *  - if you want to count load-averages more often, you need more
149  *    precision, or rounding will get you. With 2-second counting freq,
150  *    the EXP_n values would be 1981, 2034 and 2043 if still using only
151  *    11 bit fractions.
152  */
153 extern unsigned long avenrun[];         /* Load averages */
154 extern void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift);
155
156 #define FSHIFT          11              /* nr of bits of precision */
157 #define FIXED_1         (1<<FSHIFT)     /* 1.0 as fixed-point */
158 #define LOAD_FREQ       (5*HZ+1)        /* 5 sec intervals */
159 #define EXP_1           1884            /* 1/exp(5sec/1min) as fixed-point */
160 #define EXP_5           2014            /* 1/exp(5sec/5min) */
161 #define EXP_15          2037            /* 1/exp(5sec/15min) */
162
163 #define CALC_LOAD(load,exp,n) \
164         load *= exp; \
165         load += n*(FIXED_1-exp); \
166         load >>= FSHIFT;
167
168 extern unsigned long total_forks;
169 extern int nr_threads;
170 DECLARE_PER_CPU(unsigned long, process_counts);
171 extern int nr_processes(void);
172 extern unsigned long nr_running(void);
173 extern unsigned long nr_iowait(void);
174 extern unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu);
175 extern unsigned long this_cpu_load(void);
176
177
178 extern void calc_global_load(unsigned long ticks);
179 extern void update_cpu_load_nohz(void);
180
181 extern unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr);
182
183 extern void dump_cpu_task(int cpu);
184
185 struct seq_file;
186 struct cfs_rq;
187 struct task_group;
188 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
189 extern void proc_sched_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
190 extern void proc_sched_set_task(struct task_struct *p);
191 extern void
192 print_cfs_rq(struct seq_file *m, int cpu, struct cfs_rq *cfs_rq);
193 #endif
194
195 /*
196  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
197  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
198  *
199  * We have two separate sets of flags: task->state
200  * is about runnability, while task->exit_state are
201  * about the task exiting. Confusing, but this way
202  * modifying one set can't modify the other one by
203  * mistake.
204  */
205 #define TASK_RUNNING            0
206 #define TASK_INTERRUPTIBLE      1
207 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE    2
208 #define __TASK_STOPPED          4
209 #define __TASK_TRACED           8
210 /* in tsk->exit_state */
211 #define EXIT_ZOMBIE             16
212 #define EXIT_DEAD               32
213 /* in tsk->state again */
214 #define TASK_DEAD               64
215 #define TASK_WAKEKILL           128
216 #define TASK_WAKING             256
217 #define TASK_PARKED             512
218 #define TASK_STATE_MAX          1024
219
220 #define TASK_STATE_TO_CHAR_STR "RSDTtZXxKWP"
221
222 extern char ___assert_task_state[1 - 2*!!(
223                 sizeof(TASK_STATE_TO_CHAR_STR)-1 != ilog2(TASK_STATE_MAX)+1)];
224
225 /* Convenience macros for the sake of set_task_state */
226 #define TASK_KILLABLE           (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
227 #define TASK_STOPPED            (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
228 #define TASK_TRACED             (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
229
230 /* Convenience macros for the sake of wake_up */
231 #define TASK_NORMAL             (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
232 #define TASK_ALL                (TASK_NORMAL | __TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)
233
234 /* get_task_state() */
235 #define TASK_REPORT             (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
236                                  TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
237                                  __TASK_TRACED | EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
238
239 #define task_is_traced(task)    ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
240 #define task_is_stopped(task)   ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
241 #define task_is_stopped_or_traced(task) \
242                         ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
243 #define task_contributes_to_load(task)  \
244                                 ((task->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE) != 0 && \
245                                  (task->flags & PF_FROZEN) == 0)
246
247 #define __set_task_state(tsk, state_value)              \
248         do { (tsk)->state = (state_value); } while (0)
249 #define set_task_state(tsk, state_value)                \
250         set_mb((tsk)->state, (state_value))
251
252 /*
253  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
254  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
255  * actually sleep:
256  *
257  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
258  *      if (do_i_need_to_sleep())
259  *              schedule();
260  *
261  * If the caller does not need such serialisation then use __set_current_state()
262  */
263 #define __set_current_state(state_value)                        \
264         do { current->state = (state_value); } while (0)
265 #define set_current_state(state_value)          \
266         set_mb(current->state, (state_value))
267
268 /* Task command name length */
269 #define TASK_COMM_LEN 16
270
271 #include <linux/spinlock.h>
272
273 /*
274  * This serializes "schedule()" and also protects
275  * the run-queue from deletions/modifications (but
276  * _adding_ to the beginning of the run-queue has
277  * a separate lock).
278  */
279 extern rwlock_t tasklist_lock;
280 extern spinlock_t mmlist_lock;
281
282 struct task_struct;
283
284 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
285 extern int lockdep_tasklist_lock_is_held(void);
286 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_RCU */
287
288 extern void sched_init(void);
289 extern void sched_init_smp(void);
290 extern asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev);
291 extern void init_idle(struct task_struct *idle, int cpu);
292 extern void init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle);
293
294 extern int runqueue_is_locked(int cpu);
295
296 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
297 extern void nohz_balance_enter_idle(int cpu);
298 extern void set_cpu_sd_state_idle(void);
299 extern int get_nohz_timer_target(void);
300 #else
301 static inline void nohz_balance_enter_idle(int cpu) { }
302 static inline void set_cpu_sd_state_idle(void) { }
303 #endif
304
305 /*
306  * Only dump TASK_* tasks. (0 for all tasks)
307  */
308 extern void show_state_filter(unsigned long state_filter);
309
310 static inline void show_state(void)
311 {
312         show_state_filter(0);
313 }
314
315 extern void show_regs(struct pt_regs *);
316
317 /*
318  * TASK is a pointer to the task whose backtrace we want to see (or NULL for current
319  * task), SP is the stack pointer of the first frame that should be shown in the back
320  * trace (or NULL if the entire call-chain of the task should be shown).
321  */
322 extern void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *sp);
323
324 void io_schedule(void);
325 long io_schedule_timeout(long timeout);
326
327 extern void cpu_init (void);
328 extern void trap_init(void);
329 extern void update_process_times(int user);
330 extern void scheduler_tick(void);
331
332 extern void sched_show_task(struct task_struct *p);
333
334 #ifdef CONFIG_LOCKUP_DETECTOR
335 extern void touch_softlockup_watchdog(void);
336 extern void touch_softlockup_watchdog_sync(void);
337 extern void touch_all_softlockup_watchdogs(void);
338 extern int proc_dowatchdog_thresh(struct ctl_table *table, int write,
339                                   void __user *buffer,
340                                   size_t *lenp, loff_t *ppos);
341 extern unsigned int  softlockup_panic;
342 void lockup_detector_init(void);
343 #else
344 static inline void touch_softlockup_watchdog(void)
345 {
346 }
347 static inline void touch_softlockup_watchdog_sync(void)
348 {
349 }
350 static inline void touch_all_softlockup_watchdogs(void)
351 {
352 }
353 static inline void lockup_detector_init(void)
354 {
355 }
356 #endif
357
358 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
359 void reset_hung_task_detector(void);
360 #else
361 static inline void reset_hung_task_detector(void)
362 {
363 }
364 #endif
365
366 /* Attach to any functions which should be ignored in wchan output. */
367 #define __sched         __attribute__((__section__(".sched.text")))
368
369 /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
370 extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
371
372 /* Is this address in the __sched functions? */
373 extern int in_sched_functions(unsigned long addr);
374
375 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT    LONG_MAX
376 extern signed long schedule_timeout(signed long timeout);
377 extern signed long schedule_timeout_interruptible(signed long timeout);
378 extern signed long schedule_timeout_killable(signed long timeout);
379 extern signed long schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout);
380 asmlinkage void schedule(void);
381 extern void schedule_preempt_disabled(void);
382
383 struct nsproxy;
384 struct user_namespace;
385
386 #ifdef CONFIG_MMU
387 extern void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm);
388 extern unsigned long
389 arch_get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long,
390                        unsigned long, unsigned long);
391 extern unsigned long
392 arch_get_unmapped_area_topdown(struct file *filp, unsigned long addr,
393                           unsigned long len, unsigned long pgoff,
394                           unsigned long flags);
395 #else
396 static inline void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm) {}
397 #endif
398
399 #define SUID_DUMP_DISABLE       0       /* No setuid dumping */
400 #define SUID_DUMP_USER          1       /* Dump as user of process */
401 #define SUID_DUMP_ROOT          2       /* Dump as root */
402
403 /* mm flags */
404
405 /* for SUID_DUMP_* above */
406 #define MMF_DUMPABLE_BITS 2
407 #define MMF_DUMPABLE_MASK ((1 << MMF_DUMPABLE_BITS) - 1)
408
409 extern void set_dumpable(struct mm_struct *mm, int value);
410 /*
411  * This returns the actual value of the suid_dumpable flag. For things
412  * that are using this for checking for privilege transitions, it must
413  * test against SUID_DUMP_USER rather than treating it as a boolean
414  * value.
415  */
416 static inline int __get_dumpable(unsigned long mm_flags)
417 {
418         return mm_flags & MMF_DUMPABLE_MASK;
419 }
420
421 static inline int get_dumpable(struct mm_struct *mm)
422 {
423         return __get_dumpable(mm->flags);
424 }
425
426 /* coredump filter bits */
427 #define MMF_DUMP_ANON_PRIVATE   2
428 #define MMF_DUMP_ANON_SHARED    3
429 #define MMF_DUMP_MAPPED_PRIVATE 4
430 #define MMF_DUMP_MAPPED_SHARED  5
431 #define MMF_DUMP_ELF_HEADERS    6
432 #define MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE 7
433 #define MMF_DUMP_HUGETLB_SHARED  8
434
435 #define MMF_DUMP_FILTER_SHIFT   MMF_DUMPABLE_BITS
436 #define MMF_DUMP_FILTER_BITS    7
437 #define MMF_DUMP_FILTER_MASK \
438         (((1 << MMF_DUMP_FILTER_BITS) - 1) << MMF_DUMP_FILTER_SHIFT)
439 #define MMF_DUMP_FILTER_DEFAULT \
440         ((1 << MMF_DUMP_ANON_PRIVATE) | (1 << MMF_DUMP_ANON_SHARED) |\
441          (1 << MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE) | MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF)
442
443 #ifdef CONFIG_CORE_DUMP_DEFAULT_ELF_HEADERS
444 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      (1 << MMF_DUMP_ELF_HEADERS)
445 #else
446 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      0
447 #endif
448                                         /* leave room for more dump flags */
449 #define MMF_VM_MERGEABLE        16      /* KSM may merge identical pages */
450 #define MMF_VM_HUGEPAGE         17      /* set when VM_HUGEPAGE is set on vma */
451 #define MMF_EXE_FILE_CHANGED    18      /* see prctl_set_mm_exe_file() */
452
453 #define MMF_HAS_UPROBES         19      /* has uprobes */
454 #define MMF_RECALC_UPROBES      20      /* MMF_HAS_UPROBES can be wrong */
455
456 #define MMF_INIT_MASK           (MMF_DUMPABLE_MASK | MMF_DUMP_FILTER_MASK)
457
458 struct sighand_struct {
459         atomic_t                count;
460         struct k_sigaction      action[_NSIG];
461         spinlock_t              siglock;
462         wait_queue_head_t       signalfd_wqh;
463 };
464
465 struct pacct_struct {
466         int                     ac_flag;
467         long                    ac_exitcode;
468         unsigned long           ac_mem;
469         cputime_t               ac_utime, ac_stime;
470         unsigned long           ac_minflt, ac_majflt;
471 };
472
473 struct cpu_itimer {
474         cputime_t expires;
475         cputime_t incr;
476         u32 error;
477         u32 incr_error;
478 };
479
480 /**
481  * struct cputime - snaphsot of system and user cputime
482  * @utime: time spent in user mode
483  * @stime: time spent in system mode
484  *
485  * Gathers a generic snapshot of user and system time.
486  */
487 struct cputime {
488         cputime_t utime;
489         cputime_t stime;
490 };
491
492 /**
493  * struct task_cputime - collected CPU time counts
494  * @utime:              time spent in user mode, in &cputime_t units
495  * @stime:              time spent in kernel mode, in &cputime_t units
496  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
497  *
498  * This is an extension of struct cputime that includes the total runtime
499  * spent by the task from the scheduler point of view.
500  *
501  * As a result, this structure groups together three kinds of CPU time
502  * that are tracked for threads and thread groups.  Most things considering
503  * CPU time want to group these counts together and treat all three
504  * of them in parallel.
505  */
506 struct task_cputime {
507         cputime_t utime;
508         cputime_t stime;
509         unsigned long long sum_exec_runtime;
510 };
511 /* Alternate field names when used to cache expirations. */
512 #define prof_exp        stime
513 #define virt_exp        utime
514 #define sched_exp       sum_exec_runtime
515
516 #define INIT_CPUTIME    \
517         (struct task_cputime) {                                 \
518                 .utime = 0,                                     \
519                 .stime = 0,                                     \
520                 .sum_exec_runtime = 0,                          \
521         }
522
523 #ifdef CONFIG_PREEMPT_COUNT
524 #define PREEMPT_DISABLED        (1 + PREEMPT_ENABLED)
525 #else
526 #define PREEMPT_DISABLED        PREEMPT_ENABLED
527 #endif
528
529 /*
530  * Disable preemption until the scheduler is running.
531  * Reset by start_kernel()->sched_init()->init_idle().
532  *
533  * We include PREEMPT_ACTIVE to avoid cond_resched() from working
534  * before the scheduler is active -- see should_resched().
535  */
536 #define INIT_PREEMPT_COUNT      (PREEMPT_DISABLED + PREEMPT_ACTIVE)
537
538 /**
539  * struct thread_group_cputimer - thread group interval timer counts
540  * @cputime:            thread group interval timers.
541  * @running:            non-zero when there are timers running and
542  *                      @cputime receives updates.
543  * @lock:               lock for fields in this struct.
544  *
545  * This structure contains the version of task_cputime, above, that is
546  * used for thread group CPU timer calculations.
547  */
548 struct thread_group_cputimer {
549         struct task_cputime cputime;
550         int running;
551         raw_spinlock_t lock;
552 };
553
554 #include <linux/rwsem.h>
555 struct autogroup;
556
557 /*
558  * NOTE! "signal_struct" does not have its own
559  * locking, because a shared signal_struct always
560  * implies a shared sighand_struct, so locking
561  * sighand_struct is always a proper superset of
562  * the locking of signal_struct.
563  */
564 struct signal_struct {
565         atomic_t                sigcnt;
566         atomic_t                live;
567         int                     nr_threads;
568         struct list_head        thread_head;
569
570         wait_queue_head_t       wait_chldexit;  /* for wait4() */
571
572         /* current thread group signal load-balancing target: */
573         struct task_struct      *curr_target;
574
575         /* shared signal handling: */
576         struct sigpending       shared_pending;
577
578         /* thread group exit support */
579         int                     group_exit_code;
580         /* overloaded:
581          * - notify group_exit_task when ->count is equal to notify_count
582          * - everyone except group_exit_task is stopped during signal delivery
583          *   of fatal signals, group_exit_task processes the signal.
584          */
585         int                     notify_count;
586         struct task_struct      *group_exit_task;
587
588         /* thread group stop support, overloads group_exit_code too */
589         int                     group_stop_count;
590         unsigned int            flags; /* see SIGNAL_* flags below */
591
592         /*
593          * PR_SET_CHILD_SUBREAPER marks a process, like a service
594          * manager, to re-parent orphan (double-forking) child processes
595          * to this process instead of 'init'. The service manager is
596          * able to receive SIGCHLD signals and is able to investigate
597          * the process until it calls wait(). All children of this
598          * process will inherit a flag if they should look for a
599          * child_subreaper process at exit.
600          */
601         unsigned int            is_child_subreaper:1;
602         unsigned int            has_child_subreaper:1;
603
604         /* POSIX.1b Interval Timers */
605         int                     posix_timer_id;
606         struct list_head        posix_timers;
607
608         /* ITIMER_REAL timer for the process */
609         struct hrtimer real_timer;
610         struct pid *leader_pid;
611         ktime_t it_real_incr;
612
613         /*
614          * ITIMER_PROF and ITIMER_VIRTUAL timers for the process, we use
615          * CPUCLOCK_PROF and CPUCLOCK_VIRT for indexing array as these
616          * values are defined to 0 and 1 respectively
617          */
618         struct cpu_itimer it[2];
619
620         /*
621          * Thread group totals for process CPU timers.
622          * See thread_group_cputimer(), et al, for details.
623          */
624         struct thread_group_cputimer cputimer;
625
626         /* Earliest-expiration cache. */
627         struct task_cputime cputime_expires;
628
629         struct list_head cpu_timers[3];
630
631         struct pid *tty_old_pgrp;
632
633         /* boolean value for session group leader */
634         int leader;
635
636         struct tty_struct *tty; /* NULL if no tty */
637
638 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
639         struct autogroup *autogroup;
640 #endif
641         /*
642          * Cumulative resource counters for dead threads in the group,
643          * and for reaped dead child processes forked by this group.
644          * Live threads maintain their own counters and add to these
645          * in __exit_signal, except for the group leader.
646          */
647         cputime_t utime, stime, cutime, cstime;
648         cputime_t gtime;
649         cputime_t cgtime;
650 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
651         struct cputime prev_cputime;
652 #endif
653         unsigned long nvcsw, nivcsw, cnvcsw, cnivcsw;
654         unsigned long min_flt, maj_flt, cmin_flt, cmaj_flt;
655         unsigned long inblock, oublock, cinblock, coublock;
656         unsigned long maxrss, cmaxrss;
657         struct task_io_accounting ioac;
658
659         /*
660          * Cumulative ns of schedule CPU time fo dead threads in the
661          * group, not including a zombie group leader, (This only differs
662          * from jiffies_to_ns(utime + stime) if sched_clock uses something
663          * other than jiffies.)
664          */
665         unsigned long long sum_sched_runtime;
666
667         /*
668          * We don't bother to synchronize most readers of this at all,
669          * because there is no reader checking a limit that actually needs
670          * to get both rlim_cur and rlim_max atomically, and either one
671          * alone is a single word that can safely be read normally.
672          * getrlimit/setrlimit use task_lock(current->group_leader) to
673          * protect this instead of the siglock, because they really
674          * have no need to disable irqs.
675          */
676         struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS];
677
678 #ifdef CONFIG_BSD_PROCESS_ACCT
679         struct pacct_struct pacct;      /* per-process accounting information */
680 #endif
681 #ifdef CONFIG_TASKSTATS
682         struct taskstats *stats;
683 #endif
684 #ifdef CONFIG_AUDIT
685         unsigned audit_tty;
686         unsigned audit_tty_log_passwd;
687         struct tty_audit_buf *tty_audit_buf;
688 #endif
689 #ifdef CONFIG_CGROUPS
690         /*
691          * group_rwsem prevents new tasks from entering the threadgroup and
692          * member tasks from exiting,a more specifically, setting of
693          * PF_EXITING.  fork and exit paths are protected with this rwsem
694          * using threadgroup_change_begin/end().  Users which require
695          * threadgroup to remain stable should use threadgroup_[un]lock()
696          * which also takes care of exec path.  Currently, cgroup is the
697          * only user.
698          */
699         struct rw_semaphore group_rwsem;
700 #endif
701
702         oom_flags_t oom_flags;
703         short oom_score_adj;            /* OOM kill score adjustment */
704         short oom_score_adj_min;        /* OOM kill score adjustment min value.
705                                          * Only settable by CAP_SYS_RESOURCE. */
706
707         struct mutex cred_guard_mutex;  /* guard against foreign influences on
708                                          * credential calculations
709                                          * (notably. ptrace) */
710 };
711
712 /*
713  * Bits in flags field of signal_struct.
714  */
715 #define SIGNAL_STOP_STOPPED     0x00000001 /* job control stop in effect */
716 #define SIGNAL_STOP_CONTINUED   0x00000002 /* SIGCONT since WCONTINUED reap */
717 #define SIGNAL_GROUP_EXIT       0x00000004 /* group exit in progress */
718 #define SIGNAL_GROUP_COREDUMP   0x00000008 /* coredump in progress */
719 /*
720  * Pending notifications to parent.
721  */
722 #define SIGNAL_CLD_STOPPED      0x00000010
723 #define SIGNAL_CLD_CONTINUED    0x00000020
724 #define SIGNAL_CLD_MASK         (SIGNAL_CLD_STOPPED|SIGNAL_CLD_CONTINUED)
725
726 #define SIGNAL_UNKILLABLE       0x00000040 /* for init: ignore fatal signals */
727
728 /* If true, all threads except ->group_exit_task have pending SIGKILL */
729 static inline int signal_group_exit(const struct signal_struct *sig)
730 {
731         return  (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT) ||
732                 (sig->group_exit_task != NULL);
733 }
734
735 /*
736  * Some day this will be a full-fledged user tracking system..
737  */
738 struct user_struct {
739         atomic_t __count;       /* reference count */
740         atomic_t processes;     /* How many processes does this user have? */
741         atomic_t files;         /* How many open files does this user have? */
742         atomic_t sigpending;    /* How many pending signals does this user have? */
743 #ifdef CONFIG_INOTIFY_USER
744         atomic_t inotify_watches; /* How many inotify watches does this user have? */
745         atomic_t inotify_devs;  /* How many inotify devs does this user have opened? */
746 #endif
747 #ifdef CONFIG_FANOTIFY
748         atomic_t fanotify_listeners;
749 #endif
750 #ifdef CONFIG_EPOLL
751         atomic_long_t epoll_watches; /* The number of file descriptors currently watched */
752 #endif
753 #ifdef CONFIG_POSIX_MQUEUE
754         /* protected by mq_lock */
755         unsigned long mq_bytes; /* How many bytes can be allocated to mqueue? */
756 #endif
757         unsigned long locked_shm; /* How many pages of mlocked shm ? */
758
759 #ifdef CONFIG_KEYS
760         struct key *uid_keyring;        /* UID specific keyring */
761         struct key *session_keyring;    /* UID's default session keyring */
762 #endif
763
764         /* Hash table maintenance information */
765         struct hlist_node uidhash_node;
766         kuid_t uid;
767
768 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
769         atomic_long_t locked_vm;
770 #endif
771 };
772
773 extern int uids_sysfs_init(void);
774
775 extern struct user_struct *find_user(kuid_t);
776
777 extern struct user_struct root_user;
778 #define INIT_USER (&root_user)
779
780
781 struct backing_dev_info;
782 struct reclaim_state;
783
784 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
785 struct sched_info {
786         /* cumulative counters */
787         unsigned long pcount;         /* # of times run on this cpu */
788         unsigned long long run_delay; /* time spent waiting on a runqueue */
789
790         /* timestamps */
791         unsigned long long last_arrival,/* when we last ran on a cpu */
792                            last_queued; /* when we were last queued to run */
793 };
794 #endif /* defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT) */
795
796 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
797 struct task_delay_info {
798         spinlock_t      lock;
799         unsigned int    flags;  /* Private per-task flags */
800
801         /* For each stat XXX, add following, aligned appropriately
802          *
803          * struct timespec XXX_start, XXX_end;
804          * u64 XXX_delay;
805          * u32 XXX_count;
806          *
807          * Atomicity of updates to XXX_delay, XXX_count protected by
808          * single lock above (split into XXX_lock if contention is an issue).
809          */
810
811         /*
812          * XXX_count is incremented on every XXX operation, the delay
813          * associated with the operation is added to XXX_delay.
814          * XXX_delay contains the accumulated delay time in nanoseconds.
815          */
816         struct timespec blkio_start, blkio_end; /* Shared by blkio, swapin */
817         u64 blkio_delay;        /* wait for sync block io completion */
818         u64 swapin_delay;       /* wait for swapin block io completion */
819         u32 blkio_count;        /* total count of the number of sync block */
820                                 /* io operations performed */
821         u32 swapin_count;       /* total count of the number of swapin block */
822                                 /* io operations performed */
823
824         struct timespec freepages_start, freepages_end;
825         u64 freepages_delay;    /* wait for memory reclaim */
826         u32 freepages_count;    /* total count of memory reclaim */
827 };
828 #endif  /* CONFIG_TASK_DELAY_ACCT */
829
830 static inline int sched_info_on(void)
831 {
832 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
833         return 1;
834 #elif defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
835         extern int delayacct_on;
836         return delayacct_on;
837 #else
838         return 0;
839 #endif
840 }
841
842 enum cpu_idle_type {
843         CPU_IDLE,
844         CPU_NOT_IDLE,
845         CPU_NEWLY_IDLE,
846         CPU_MAX_IDLE_TYPES
847 };
848
849 /*
850  * Increase resolution of cpu_power calculations
851  */
852 #define SCHED_POWER_SHIFT       10
853 #define SCHED_POWER_SCALE       (1L << SCHED_POWER_SHIFT)
854
855 /*
856  * sched-domains (multiprocessor balancing) declarations:
857  */
858 #ifdef CONFIG_SMP
859 #define SD_LOAD_BALANCE         0x0001  /* Do load balancing on this domain. */
860 #define SD_BALANCE_NEWIDLE      0x0002  /* Balance when about to become idle */
861 #define SD_BALANCE_EXEC         0x0004  /* Balance on exec */
862 #define SD_BALANCE_FORK         0x0008  /* Balance on fork, clone */
863 #define SD_BALANCE_WAKE         0x0010  /* Balance on wakeup */
864 #define SD_WAKE_AFFINE          0x0020  /* Wake task to waking CPU */
865 #define SD_SHARE_CPUPOWER       0x0080  /* Domain members share cpu power */
866 #define SD_SHARE_PKG_RESOURCES  0x0200  /* Domain members share cpu pkg resources */
867 #define SD_SERIALIZE            0x0400  /* Only a single load balancing instance */
868 #define SD_ASYM_PACKING         0x0800  /* Place busy groups earlier in the domain */
869 #define SD_PREFER_SIBLING       0x1000  /* Prefer to place tasks in a sibling domain */
870 #define SD_OVERLAP              0x2000  /* sched_domains of this level overlap */
871 #define SD_NUMA                 0x4000  /* cross-node balancing */
872
873 extern int __weak arch_sd_sibiling_asym_packing(void);
874
875 struct sched_domain_attr {
876         int relax_domain_level;
877 };
878
879 #define SD_ATTR_INIT    (struct sched_domain_attr) {    \
880         .relax_domain_level = -1,                       \
881 }
882
883 extern int sched_domain_level_max;
884
885 struct sched_group;
886
887 struct sched_domain {
888         /* These fields must be setup */
889         struct sched_domain *parent;    /* top domain must be null terminated */
890         struct sched_domain *child;     /* bottom domain must be null terminated */
891         struct sched_group *groups;     /* the balancing groups of the domain */
892         unsigned long min_interval;     /* Minimum balance interval ms */
893         unsigned long max_interval;     /* Maximum balance interval ms */
894         unsigned int busy_factor;       /* less balancing by factor if busy */
895         unsigned int imbalance_pct;     /* No balance until over watermark */
896         unsigned int cache_nice_tries;  /* Leave cache hot tasks for # tries */
897         unsigned int busy_idx;
898         unsigned int idle_idx;
899         unsigned int newidle_idx;
900         unsigned int wake_idx;
901         unsigned int forkexec_idx;
902         unsigned int smt_gain;
903
904         int nohz_idle;                  /* NOHZ IDLE status */
905         int flags;                      /* See SD_* */
906         int level;
907
908         /* Runtime fields. */
909         unsigned long last_balance;     /* init to jiffies. units in jiffies */
910         unsigned int balance_interval;  /* initialise to 1. units in ms. */
911         unsigned int nr_balance_failed; /* initialise to 0 */
912
913         /* idle_balance() stats */
914         u64 max_newidle_lb_cost;
915         unsigned long next_decay_max_lb_cost;
916
917 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
918         /* load_balance() stats */
919         unsigned int lb_count[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
920         unsigned int lb_failed[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
921         unsigned int lb_balanced[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
922         unsigned int lb_imbalance[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
923         unsigned int lb_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
924         unsigned int lb_hot_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
925         unsigned int lb_nobusyg[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
926         unsigned int lb_nobusyq[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
927
928         /* Active load balancing */
929         unsigned int alb_count;
930         unsigned int alb_failed;
931         unsigned int alb_pushed;
932
933         /* SD_BALANCE_EXEC stats */
934         unsigned int sbe_count;
935         unsigned int sbe_balanced;
936         unsigned int sbe_pushed;
937
938         /* SD_BALANCE_FORK stats */
939         unsigned int sbf_count;
940         unsigned int sbf_balanced;
941         unsigned int sbf_pushed;
942
943         /* try_to_wake_up() stats */
944         unsigned int ttwu_wake_remote;
945         unsigned int ttwu_move_affine;
946         unsigned int ttwu_move_balance;
947 #endif
948 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
949         char *name;
950 #endif
951         union {
952                 void *private;          /* used during construction */
953                 struct rcu_head rcu;    /* used during destruction */
954         };
955
956         unsigned int span_weight;
957         /*
958          * Span of all CPUs in this domain.
959          *
960          * NOTE: this field is variable length. (Allocated dynamically
961          * by attaching extra space to the end of the structure,
962          * depending on how many CPUs the kernel has booted up with)
963          */
964         unsigned long span[0];
965 };
966
967 static inline struct cpumask *sched_domain_span(struct sched_domain *sd)
968 {
969         return to_cpumask(sd->span);
970 }
971
972 extern void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
973                                     struct sched_domain_attr *dattr_new);
974
975 /* Allocate an array of sched domains, for partition_sched_domains(). */
976 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms);
977 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms);
978
979 bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu);
980
981 #else /* CONFIG_SMP */
982
983 struct sched_domain_attr;
984
985 static inline void
986 partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
987                         struct sched_domain_attr *dattr_new)
988 {
989 }
990
991 static inline bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu)
992 {
993         return true;
994 }
995
996 #endif  /* !CONFIG_SMP */
997
998
999 struct io_context;                      /* See blkdev.h */
1000
1001
1002 #ifdef ARCH_HAS_PREFETCH_SWITCH_STACK
1003 extern void prefetch_stack(struct task_struct *t);
1004 #else
1005 static inline void prefetch_stack(struct task_struct *t) { }
1006 #endif
1007
1008 struct audit_context;           /* See audit.c */
1009 struct mempolicy;
1010 struct pipe_inode_info;
1011 struct uts_namespace;
1012
1013 struct load_weight {
1014         unsigned long weight;
1015         u32 inv_weight;
1016 };
1017
1018 struct sched_avg {
1019         /*
1020          * These sums represent an infinite geometric series and so are bound
1021          * above by 1024/(1-y).  Thus we only need a u32 to store them for all
1022          * choices of y < 1-2^(-32)*1024.
1023          */
1024         u32 runnable_avg_sum, runnable_avg_period;
1025         u64 last_runnable_update;
1026         s64 decay_count;
1027         unsigned long load_avg_contrib;
1028 };
1029
1030 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1031 struct sched_statistics {
1032         u64                     wait_start;
1033         u64                     wait_max;
1034         u64                     wait_count;
1035         u64                     wait_sum;
1036         u64                     iowait_count;
1037         u64                     iowait_sum;
1038
1039         u64                     sleep_start;
1040         u64                     sleep_max;
1041         s64                     sum_sleep_runtime;
1042
1043         u64                     block_start;
1044         u64                     block_max;
1045         u64                     exec_max;
1046         u64                     slice_max;
1047
1048         u64                     nr_migrations_cold;
1049         u64                     nr_failed_migrations_affine;
1050         u64                     nr_failed_migrations_running;
1051         u64                     nr_failed_migrations_hot;
1052         u64                     nr_forced_migrations;
1053
1054         u64                     nr_wakeups;
1055         u64                     nr_wakeups_sync;
1056         u64                     nr_wakeups_migrate;
1057         u64                     nr_wakeups_local;
1058         u64                     nr_wakeups_remote;
1059         u64                     nr_wakeups_affine;
1060         u64                     nr_wakeups_affine_attempts;
1061         u64                     nr_wakeups_passive;
1062         u64                     nr_wakeups_idle;
1063 };
1064 #endif
1065
1066 struct sched_entity {
1067         struct load_weight      load;           /* for load-balancing */
1068         struct rb_node          run_node;
1069         struct list_head        group_node;
1070         unsigned int            on_rq;
1071
1072         u64                     exec_start;
1073         u64                     sum_exec_runtime;
1074         u64                     vruntime;
1075         u64                     prev_sum_exec_runtime;
1076
1077         u64                     nr_migrations;
1078
1079 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1080         struct sched_statistics statistics;
1081 #endif
1082
1083 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1084         struct sched_entity     *parent;
1085         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1086         struct cfs_rq           *cfs_rq;
1087         /* rq "owned" by this entity/group: */
1088         struct cfs_rq           *my_q;
1089 #endif
1090
1091 #ifdef CONFIG_SMP
1092         /* Per-entity load-tracking */
1093         struct sched_avg        avg;
1094 #endif
1095 };
1096
1097 struct sched_rt_entity {
1098         struct list_head run_list;
1099         unsigned long timeout;
1100         unsigned long watchdog_stamp;
1101         unsigned int time_slice;
1102
1103         struct sched_rt_entity *back;
1104 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
1105         struct sched_rt_entity  *parent;
1106         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1107         struct rt_rq            *rt_rq;
1108         /* rq "owned" by this entity/group: */
1109         struct rt_rq            *my_q;
1110 #endif
1111 };
1112
1113 struct sched_dl_entity {
1114         struct rb_node  rb_node;
1115
1116         /*
1117          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
1118          * during sched_setscheduler2(), they will remain the same until
1119          * the next sched_setscheduler2().
1120          */
1121         u64 dl_runtime;         /* maximum runtime for each instance    */
1122         u64 dl_deadline;        /* relative deadline of each instance   */
1123         u64 dl_period;          /* separation of two instances (period) */
1124         u64 dl_bw;              /* dl_runtime / dl_deadline             */
1125
1126         /*
1127          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
1128          * they are continously updated during task execution. Note that
1129          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
1130          */
1131         s64 runtime;            /* remaining runtime for this instance  */
1132         u64 deadline;           /* absolute deadline for this instance  */
1133         unsigned int flags;     /* specifying the scheduler behaviour   */
1134
1135         /*
1136          * Some bool flags:
1137          *
1138          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
1139          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
1140          * next firing of dl_timer.
1141          *
1142          * @dl_new tells if a new instance arrived. If so we must
1143          * start executing it with full runtime and reset its absolute
1144          * deadline;
1145          *
1146          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
1147          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
1148          * exit the critical section).
1149          */
1150         int dl_throttled, dl_new, dl_boosted;
1151
1152         /*
1153          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
1154          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
1155          */
1156         struct hrtimer dl_timer;
1157 };
1158
1159 struct rcu_node;
1160
1161 enum perf_event_task_context {
1162         perf_invalid_context = -1,
1163         perf_hw_context = 0,
1164         perf_sw_context,
1165         perf_nr_task_contexts,
1166 };
1167
1168 struct task_struct {
1169         volatile long state;    /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
1170         void *stack;
1171         atomic_t usage;
1172         unsigned int flags;     /* per process flags, defined below */
1173         unsigned int ptrace;
1174
1175 #ifdef CONFIG_SMP
1176         struct llist_node wake_entry;
1177         int on_cpu;
1178         struct task_struct *last_wakee;
1179         unsigned long wakee_flips;
1180         unsigned long wakee_flip_decay_ts;
1181
1182         int wake_cpu;
1183 #endif
1184         int on_rq;
1185
1186         int prio, static_prio, normal_prio;
1187         unsigned int rt_priority;
1188         const struct sched_class *sched_class;
1189         struct sched_entity se;
1190         struct sched_rt_entity rt;
1191 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
1192         struct task_group *sched_task_group;
1193 #endif
1194         struct sched_dl_entity dl;
1195
1196 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1197         /* list of struct preempt_notifier: */
1198         struct hlist_head preempt_notifiers;
1199 #endif
1200
1201 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
1202         unsigned int btrace_seq;
1203 #endif
1204
1205         unsigned int policy;
1206         int nr_cpus_allowed;
1207         cpumask_t cpus_allowed;
1208
1209 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
1210         int rcu_read_lock_nesting;
1211         char rcu_read_unlock_special;
1212         struct list_head rcu_node_entry;
1213 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
1214 #ifdef CONFIG_TREE_PREEMPT_RCU
1215         struct rcu_node *rcu_blocked_node;
1216 #endif /* #ifdef CONFIG_TREE_PREEMPT_RCU */
1217 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
1218         struct rt_mutex *rcu_boost_mutex;
1219 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
1220
1221 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
1222         struct sched_info sched_info;
1223 #endif
1224
1225         struct list_head tasks;
1226 #ifdef CONFIG_SMP
1227         struct plist_node pushable_tasks;
1228         struct rb_node pushable_dl_tasks;
1229 #endif
1230
1231         struct mm_struct *mm, *active_mm;
1232 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
1233         unsigned brk_randomized:1;
1234 #endif
1235         /* per-thread vma caching */
1236         u32 vmacache_seqnum;
1237         struct vm_area_struct *vmacache[VMACACHE_SIZE];
1238 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1239         struct task_rss_stat    rss_stat;
1240 #endif
1241 /* task state */
1242         int exit_state;
1243         int exit_code, exit_signal;
1244         int pdeath_signal;  /*  The signal sent when the parent dies  */
1245         unsigned int jobctl;    /* JOBCTL_*, siglock protected */
1246
1247         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions */
1248         unsigned int personality;
1249
1250         unsigned in_execve:1;   /* Tell the LSMs that the process is doing an
1251                                  * execve */
1252         unsigned in_iowait:1;
1253
1254         /* task may not gain privileges */
1255         unsigned no_new_privs:1;
1256
1257         /* Revert to default priority/policy when forking */
1258         unsigned sched_reset_on_fork:1;
1259         unsigned sched_contributes_to_load:1;
1260
1261         pid_t pid;
1262         pid_t tgid;
1263
1264 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
1265         /* Canary value for the -fstack-protector gcc feature */
1266         unsigned long stack_canary;
1267 #endif
1268         /*
1269          * pointers to (original) parent process, youngest child, younger sibling,
1270          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
1271          * p->real_parent->pid)
1272          */
1273         struct task_struct __rcu *real_parent; /* real parent process */
1274         struct task_struct __rcu *parent; /* recipient of SIGCHLD, wait4() reports */
1275         /*
1276          * children/sibling forms the list of my natural children
1277          */
1278         struct list_head children;      /* list of my children */
1279         struct list_head sibling;       /* linkage in my parent's children list */
1280         struct task_struct *group_leader;       /* threadgroup leader */
1281
1282         /*
1283          * ptraced is the list of tasks this task is using ptrace on.
1284          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
1285          * p->ptrace_entry is p's link on the p->parent->ptraced list.
1286          */
1287         struct list_head ptraced;
1288         struct list_head ptrace_entry;
1289
1290         /* PID/PID hash table linkage. */
1291         struct pid_link pids[PIDTYPE_MAX];
1292         struct list_head thread_group;
1293         struct list_head thread_node;
1294
1295         struct completion *vfork_done;          /* for vfork() */
1296         int __user *set_child_tid;              /* CLONE_CHILD_SETTID */
1297         int __user *clear_child_tid;            /* CLONE_CHILD_CLEARTID */
1298
1299         cputime_t utime, stime, utimescaled, stimescaled;
1300         cputime_t gtime;
1301 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
1302         struct cputime prev_cputime;
1303 #endif
1304 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
1305         seqlock_t vtime_seqlock;
1306         unsigned long long vtime_snap;
1307         enum {
1308                 VTIME_SLEEPING = 0,
1309                 VTIME_USER,
1310                 VTIME_SYS,
1311         } vtime_snap_whence;
1312 #endif
1313         unsigned long nvcsw, nivcsw; /* context switch counts */
1314         struct timespec start_time;             /* monotonic time */
1315         struct timespec real_start_time;        /* boot based time */
1316 /* mm fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific */
1317         unsigned long min_flt, maj_flt;
1318
1319         struct task_cputime cputime_expires;
1320         struct list_head cpu_timers[3];
1321
1322 /* process credentials */
1323         const struct cred __rcu *real_cred; /* objective and real subjective task
1324                                          * credentials (COW) */
1325         const struct cred __rcu *cred;  /* effective (overridable) subjective task
1326                                          * credentials (COW) */
1327         char comm[TASK_COMM_LEN]; /* executable name excluding path
1328                                      - access with [gs]et_task_comm (which lock
1329                                        it with task_lock())
1330                                      - initialized normally by setup_new_exec */
1331 /* file system info */
1332         int link_count, total_link_count;
1333 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
1334 /* ipc stuff */
1335         struct sysv_sem sysvsem;
1336 #endif
1337 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
1338 /* hung task detection */
1339         unsigned long last_switch_count;
1340 #endif
1341 /* CPU-specific state of this task */
1342         struct thread_struct thread;
1343 /* filesystem information */
1344         struct fs_struct *fs;
1345 /* open file information */
1346         struct files_struct *files;
1347 /* namespaces */
1348         struct nsproxy *nsproxy;
1349 /* signal handlers */
1350         struct signal_struct *signal;
1351         struct sighand_struct *sighand;
1352
1353         sigset_t blocked, real_blocked;
1354         sigset_t saved_sigmask; /* restored if set_restore_sigmask() was used */
1355         struct sigpending pending;
1356
1357         unsigned long sas_ss_sp;
1358         size_t sas_ss_size;
1359         int (*notifier)(void *priv);
1360         void *notifier_data;
1361         sigset_t *notifier_mask;
1362         struct callback_head *task_works;
1363
1364         struct audit_context *audit_context;
1365 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
1366         kuid_t loginuid;
1367         unsigned int sessionid;
1368 #endif
1369         struct seccomp seccomp;
1370
1371 /* Thread group tracking */
1372         u32 parent_exec_id;
1373         u32 self_exec_id;
1374 /* Protection of (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed,
1375  * mempolicy */
1376         spinlock_t alloc_lock;
1377
1378         /* Protection of the PI data structures: */
1379         raw_spinlock_t pi_lock;
1380
1381 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
1382         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task */
1383         struct rb_root pi_waiters;
1384         struct rb_node *pi_waiters_leftmost;
1385         /* Deadlock detection and priority inheritance handling */
1386         struct rt_mutex_waiter *pi_blocked_on;
1387         /* Top pi_waiters task */
1388         struct task_struct *pi_top_task;
1389 #endif
1390
1391 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1392         /* mutex deadlock detection */
1393         struct mutex_waiter *blocked_on;
1394 #endif
1395 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1396         unsigned int irq_events;
1397         unsigned long hardirq_enable_ip;
1398         unsigned long hardirq_disable_ip;
1399         unsigned int hardirq_enable_event;
1400         unsigned int hardirq_disable_event;
1401         int hardirqs_enabled;
1402         int hardirq_context;
1403         unsigned long softirq_disable_ip;
1404         unsigned long softirq_enable_ip;
1405         unsigned int softirq_disable_event;
1406         unsigned int softirq_enable_event;
1407         int softirqs_enabled;
1408         int softirq_context;
1409 #endif
1410 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1411 # define MAX_LOCK_DEPTH 48UL
1412         u64 curr_chain_key;
1413         int lockdep_depth;
1414         unsigned int lockdep_recursion;
1415         struct held_lock held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
1416         gfp_t lockdep_reclaim_gfp;
1417 #endif
1418
1419 /* journalling filesystem info */
1420         void *journal_info;
1421
1422 /* stacked block device info */
1423         struct bio_list *bio_list;
1424
1425 #ifdef CONFIG_BLOCK
1426 /* stack plugging */
1427         struct blk_plug *plug;
1428 #endif
1429
1430 /* VM state */
1431         struct reclaim_state *reclaim_state;
1432
1433         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
1434
1435         struct io_context *io_context;
1436
1437         unsigned long ptrace_message;
1438         siginfo_t *last_siginfo; /* For ptrace use.  */
1439         struct task_io_accounting ioac;
1440 #if defined(CONFIG_TASK_XACCT)
1441         u64 acct_rss_mem1;      /* accumulated rss usage */
1442         u64 acct_vm_mem1;       /* accumulated virtual memory usage */
1443         cputime_t acct_timexpd; /* stime + utime since last update */
1444 #endif
1445 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1446         nodemask_t mems_allowed;        /* Protected by alloc_lock */
1447         seqcount_t mems_allowed_seq;    /* Seqence no to catch updates */
1448         int cpuset_mem_spread_rotor;
1449         int cpuset_slab_spread_rotor;
1450 #endif
1451 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1452         /* Control Group info protected by css_set_lock */
1453         struct css_set __rcu *cgroups;
1454         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock */
1455         struct list_head cg_list;
1456 #endif
1457 #ifdef CONFIG_FUTEX
1458         struct robust_list_head __user *robust_list;
1459 #ifdef CONFIG_COMPAT
1460         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1461 #endif
1462         struct list_head pi_state_list;
1463         struct futex_pi_state *pi_state_cache;
1464 #endif
1465 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1466         struct perf_event_context *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1467         struct mutex perf_event_mutex;
1468         struct list_head perf_event_list;
1469 #endif
1470 #ifdef CONFIG_NUMA
1471         struct mempolicy *mempolicy;    /* Protected by alloc_lock */
1472         short il_next;
1473         short pref_node_fork;
1474 #endif
1475 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1476         int numa_scan_seq;
1477         unsigned int numa_scan_period;
1478         unsigned int numa_scan_period_max;
1479         int numa_preferred_nid;
1480         int numa_migrate_deferred;
1481         unsigned long numa_migrate_retry;
1482         u64 node_stamp;                 /* migration stamp  */
1483         struct callback_head numa_work;
1484
1485         struct list_head numa_entry;
1486         struct numa_group *numa_group;
1487
1488         /*
1489          * Exponential decaying average of faults on a per-node basis.
1490          * Scheduling placement decisions are made based on the these counts.
1491          * The values remain static for the duration of a PTE scan
1492          */
1493         unsigned long *numa_faults;
1494         unsigned long total_numa_faults;
1495
1496         /*
1497          * numa_faults_buffer records faults per node during the current
1498          * scan window. When the scan completes, the counts in numa_faults
1499          * decay and these values are copied.
1500          */
1501         unsigned long *numa_faults_buffer;
1502
1503         /*
1504          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1505          * scan window were remote/local. The task scan period is adapted
1506          * based on the locality of the faults with different weights
1507          * depending on whether they were shared or private faults
1508          */
1509         unsigned long numa_faults_locality[2];
1510
1511         unsigned long numa_pages_migrated;
1512 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1513
1514         struct rcu_head rcu;
1515
1516         /*
1517          * cache last used pipe for splice
1518          */
1519         struct pipe_inode_info *splice_pipe;
1520
1521         struct page_frag task_frag;
1522
1523 #ifdef  CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1524         struct task_delay_info *delays;
1525 #endif
1526 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1527         int make_it_fail;
1528 #endif
1529         /*
1530          * when (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1531          * balance_dirty_pages() for some dirty throttling pause
1532          */
1533         int nr_dirtied;
1534         int nr_dirtied_pause;
1535         unsigned long dirty_paused_when; /* start of a write-and-pause period */
1536
1537 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1538         int latency_record_count;
1539         struct latency_record latency_record[LT_SAVECOUNT];
1540 #endif
1541         /*
1542          * time slack values; these are used to round up poll() and
1543          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1544          */
1545         unsigned long timer_slack_ns;
1546         unsigned long default_timer_slack_ns;
1547
1548 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1549         /* Index of current stored address in ret_stack */
1550         int curr_ret_stack;
1551         /* Stack of return addresses for return function tracing */
1552         struct ftrace_ret_stack *ret_stack;
1553         /* time stamp for last schedule */
1554         unsigned long long ftrace_timestamp;
1555         /*
1556          * Number of functions that haven't been traced
1557          * because of depth overrun.
1558          */
1559         atomic_t trace_overrun;
1560         /* Pause for the tracing */
1561         atomic_t tracing_graph_pause;
1562 #endif
1563 #ifdef CONFIG_TRACING
1564         /* state flags for use by tracers */
1565         unsigned long trace;
1566         /* bitmask and counter of trace recursion */
1567         unsigned long trace_recursion;
1568 #endif /* CONFIG_TRACING */
1569 #ifdef CONFIG_MEMCG /* memcg uses this to do batch job */
1570         struct memcg_batch_info {
1571                 int do_batch;   /* incremented when batch uncharge started */
1572                 struct mem_cgroup *memcg; /* target memcg of uncharge */
1573                 unsigned long nr_pages; /* uncharged usage */
1574                 unsigned long memsw_nr_pages; /* uncharged mem+swap usage */
1575         } memcg_batch;
1576         unsigned int memcg_kmem_skip_account;
1577         struct memcg_oom_info {
1578                 struct mem_cgroup *memcg;
1579                 gfp_t gfp_mask;
1580                 int order;
1581                 unsigned int may_oom:1;
1582         } memcg_oom;
1583 #endif
1584 #ifdef CONFIG_UPROBES
1585         struct uprobe_task *utask;
1586 #endif
1587 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1588         unsigned int    sequential_io;
1589         unsigned int    sequential_io_avg;
1590 #endif
1591 };
1592
1593 /* Future-safe accessor for struct task_struct's cpus_allowed. */
1594 #define tsk_cpus_allowed(tsk) (&(tsk)->cpus_allowed)
1595
1596 #define TNF_MIGRATED    0x01
1597 #define TNF_NO_GROUP    0x02
1598 #define TNF_SHARED      0x04
1599 #define TNF_FAULT_LOCAL 0x08
1600
1601 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1602 extern void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages, int flags);
1603 extern pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p);
1604 extern void set_numabalancing_state(bool enabled);
1605 extern void task_numa_free(struct task_struct *p);
1606
1607 extern unsigned int sysctl_numa_balancing_migrate_deferred;
1608 #else
1609 static inline void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages,
1610                                    int flags)
1611 {
1612 }
1613 static inline pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p)
1614 {
1615         return 0;
1616 }
1617 static inline void set_numabalancing_state(bool enabled)
1618 {
1619 }
1620 static inline void task_numa_free(struct task_struct *p)
1621 {
1622 }
1623 #endif
1624
1625 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
1626 {
1627         return task->pids[PIDTYPE_PID].pid;
1628 }
1629
1630 static inline struct pid *task_tgid(struct task_struct *task)
1631 {
1632         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PID].pid;
1633 }
1634
1635 /*
1636  * Without tasklist or rcu lock it is not safe to dereference
1637  * the result of task_pgrp/task_session even if task == current,
1638  * we can race with another thread doing sys_setsid/sys_setpgid.
1639  */
1640 static inline struct pid *task_pgrp(struct task_struct *task)
1641 {
1642         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PGID].pid;
1643 }
1644
1645 static inline struct pid *task_session(struct task_struct *task)
1646 {
1647         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_SID].pid;
1648 }
1649
1650 struct pid_namespace;
1651
1652 /*
1653  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
1654  * from various namespaces
1655  *
1656  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
1657  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
1658  *                     current.
1659  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
1660  *
1661  * set_task_vxid()   : assigns a virtual id to a task;
1662  *
1663  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
1664  */
1665 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type,
1666                         struct pid_namespace *ns);
1667
1668 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
1669 {
1670         return tsk->pid;
1671 }
1672
1673 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk,
1674                                         struct pid_namespace *ns)
1675 {
1676         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
1677 }
1678
1679 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
1680 {
1681         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
1682 }
1683
1684
1685 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
1686 {
1687         return tsk->tgid;
1688 }
1689
1690 pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns);
1691
1692 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
1693 {
1694         return pid_vnr(task_tgid(tsk));
1695 }
1696
1697
1698 static int pid_alive(const struct task_struct *p);
1699 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1700 {
1701         pid_t pid = 0;
1702
1703         rcu_read_lock();
1704         if (pid_alive(tsk))
1705                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
1706         rcu_read_unlock();
1707
1708         return pid;
1709 }
1710
1711 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
1712 {
1713         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1714 }
1715
1716 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk,
1717                                         struct pid_namespace *ns)
1718 {
1719         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
1720 }
1721
1722 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
1723 {
1724         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
1725 }
1726
1727
1728 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk,
1729                                         struct pid_namespace *ns)
1730 {
1731         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
1732 }
1733
1734 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
1735 {
1736         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
1737 }
1738
1739 /* obsolete, do not use */
1740 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
1741 {
1742         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1743 }
1744
1745 /**
1746  * pid_alive - check that a task structure is not stale
1747  * @p: Task structure to be checked.
1748  *
1749  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
1750  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
1751  * can be stale and must not be dereferenced.
1752  *
1753  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
1754  */
1755 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
1756 {
1757         return p->pids[PIDTYPE_PID].pid != NULL;
1758 }
1759
1760 /**
1761  * is_global_init - check if a task structure is init
1762  * @tsk: Task structure to be checked.
1763  *
1764  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
1765  *
1766  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
1767  */
1768 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
1769 {
1770         return tsk->pid == 1;
1771 }
1772
1773 extern struct pid *cad_pid;
1774
1775 extern void free_task(struct task_struct *tsk);
1776 #define get_task_struct(tsk) do { atomic_inc(&(tsk)->usage); } while(0)
1777
1778 extern void __put_task_struct(struct task_struct *t);
1779
1780 static inline void put_task_struct(struct task_struct *t)
1781 {
1782         if (atomic_dec_and_test(&t->usage))
1783                 __put_task_struct(t);
1784 }
1785
1786 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
1787 extern void task_cputime(struct task_struct *t,
1788                          cputime_t *utime, cputime_t *stime);
1789 extern void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
1790                                 cputime_t *utimescaled, cputime_t *stimescaled);
1791 extern cputime_t task_gtime(struct task_struct *t);
1792 #else
1793 static inline void task_cputime(struct task_struct *t,
1794                                 cputime_t *utime, cputime_t *stime)
1795 {
1796         if (utime)
1797                 *utime = t->utime;
1798         if (stime)
1799                 *stime = t->stime;
1800 }
1801
1802 static inline void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
1803                                        cputime_t *utimescaled,
1804                                        cputime_t *stimescaled)
1805 {
1806         if (utimescaled)
1807                 *utimescaled = t->utimescaled;
1808         if (stimescaled)
1809                 *stimescaled = t->stimescaled;
1810 }
1811
1812 static inline cputime_t task_gtime(struct task_struct *t)
1813 {
1814         return t->gtime;
1815 }
1816 #endif
1817 extern void task_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
1818 extern void thread_group_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
1819
1820 /*
1821  * Per process flags
1822  */
1823 #define PF_EXITING      0x00000004      /* getting shut down */
1824 #define PF_EXITPIDONE   0x00000008      /* pi exit done on shut down */
1825 #define PF_VCPU         0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
1826 #define PF_WQ_WORKER    0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
1827 #define PF_FORKNOEXEC   0x00000040      /* forked but didn't exec */
1828 #define PF_MCE_PROCESS  0x00000080      /* process policy on mce errors */
1829 #define PF_SUPERPRIV    0x00000100      /* used super-user privileges */
1830 #define PF_DUMPCORE     0x00000200      /* dumped core */
1831 #define PF_SIGNALED     0x00000400      /* killed by a signal */
1832 #define PF_MEMALLOC     0x00000800      /* Allocating memory */
1833 #define PF_NPROC_EXCEEDED 0x00001000    /* set_user noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
1834 #define PF_USED_MATH    0x00002000      /* if unset the fpu must be initialized before use */
1835 #define PF_USED_ASYNC   0x00004000      /* used async_schedule*(), used by module init */
1836 #define PF_NOFREEZE     0x00008000      /* this thread should not be frozen */
1837 #define PF_FROZEN       0x00010000      /* frozen for system suspend */
1838 #define PF_FSTRANS      0x00020000      /* inside a filesystem transaction */
1839 #define PF_KSWAPD       0x00040000      /* I am kswapd */
1840 #define PF_MEMALLOC_NOIO 0x00080000     /* Allocating memory without IO involved */
1841 #define PF_LESS_THROTTLE 0x00100000     /* Throttle me less: I clean memory */
1842 #define PF_KTHREAD      0x00200000      /* I am a kernel thread */
1843 #define PF_RANDOMIZE    0x00400000      /* randomize virtual address space */
1844 #define PF_SWAPWRITE    0x00800000      /* Allowed to write to swap */
1845 #define PF_SPREAD_PAGE  0x01000000      /* Spread page cache over cpuset */
1846 #define PF_SPREAD_SLAB  0x02000000      /* Spread some slab caches over cpuset */
1847 #define PF_NO_SETAFFINITY 0x04000000    /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
1848 #define PF_MCE_EARLY    0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
1849 #define PF_MEMPOLICY    0x10000000      /* Non-default NUMA mempolicy */
1850 #define PF_MUTEX_TESTER 0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
1851 #define PF_FREEZER_SKIP 0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
1852 #define PF_SUSPEND_TASK 0x80000000      /* this thread called freeze_processes and should not be frozen */
1853
1854 /*
1855  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
1856  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
1857  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
1858  * There is however an exception to this rule during ptrace
1859  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
1860  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
1861  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
1862  * child is not running and in turn not changing child->flags
1863  * at the same time the parent does it.
1864  */
1865 #define clear_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
1866 #define set_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
1867 #define clear_used_math() clear_stopped_child_used_math(current)
1868 #define set_used_math() set_stopped_child_used_math(current)
1869 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
1870         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
1871 #define conditional_used_math(condition) \
1872         conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
1873 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
1874         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
1875 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
1876 #define tsk_used_math(p) ((p)->flags & PF_USED_MATH)
1877 #define used_math() tsk_used_math(current)
1878
1879 /* __GFP_IO isn't allowed if PF_MEMALLOC_NOIO is set in current->flags */
1880 static inline gfp_t memalloc_noio_flags(gfp_t flags)
1881 {
1882         if (unlikely(current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO))
1883                 flags &= ~__GFP_IO;
1884         return flags;
1885 }
1886
1887 static inline unsigned int memalloc_noio_save(void)
1888 {
1889         unsigned int flags = current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO;
1890         current->flags |= PF_MEMALLOC_NOIO;
1891         return flags;
1892 }
1893
1894 static inline void memalloc_noio_restore(unsigned int flags)
1895 {
1896         current->flags = (current->flags & ~PF_MEMALLOC_NOIO) | flags;
1897 }
1898
1899 /*
1900  * task->jobctl flags
1901  */
1902 #define JOBCTL_STOP_SIGMASK     0xffff  /* signr of the last group stop */
1903
1904 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT 16     /* stop signal dequeued */
1905 #define JOBCTL_STOP_PENDING_BIT 17      /* task should stop for group stop */
1906 #define JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT 18      /* consume group stop count */
1907 #define JOBCTL_TRAP_STOP_BIT    19      /* trap for STOP */
1908 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT  20      /* trap for NOTIFY */
1909 #define JOBCTL_TRAPPING_BIT     21      /* switching to TRACED */
1910 #define JOBCTL_LISTENING_BIT    22      /* ptracer is listening for events */
1911
1912 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED    (1 << JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT)
1913 #define JOBCTL_STOP_PENDING     (1 << JOBCTL_STOP_PENDING_BIT)
1914 #define JOBCTL_STOP_CONSUME     (1 << JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT)
1915 #define JOBCTL_TRAP_STOP        (1 << JOBCTL_TRAP_STOP_BIT)
1916 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY      (1 << JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT)
1917 #define JOBCTL_TRAPPING         (1 << JOBCTL_TRAPPING_BIT)
1918 #define JOBCTL_LISTENING        (1 << JOBCTL_LISTENING_BIT)
1919
1920 #define JOBCTL_TRAP_MASK        (JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
1921 #define JOBCTL_PENDING_MASK     (JOBCTL_STOP_PENDING | JOBCTL_TRAP_MASK)
1922
1923 extern bool task_set_jobctl_pending(struct task_struct *task,
1924                                     unsigned int mask);
1925 extern void task_clear_jobctl_trapping(struct task_struct *task);
1926 extern void task_clear_jobctl_pending(struct task_struct *task,
1927                                       unsigned int mask);
1928
1929 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
1930
1931 #define RCU_READ_UNLOCK_BLOCKED (1 << 0) /* blocked while in RCU read-side. */
1932 #define RCU_READ_UNLOCK_NEED_QS (1 << 1) /* RCU core needs CPU response. */
1933
1934 static inline void rcu_copy_process(struct task_struct *p)
1935 {
1936         p->rcu_read_lock_nesting = 0;
1937         p->rcu_read_unlock_special = 0;
1938 #ifdef CONFIG_TREE_PREEMPT_RCU
1939         p->rcu_blocked_node = NULL;
1940 #endif /* #ifdef CONFIG_TREE_PREEMPT_RCU */
1941 #ifdef CONFIG_RCU_BOOST
1942         p->rcu_boost_mutex = NULL;
1943 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_BOOST */
1944         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_node_entry);
1945 }
1946
1947 #else
1948
1949 static inline void rcu_copy_process(struct task_struct *p)
1950 {
1951 }
1952
1953 #endif
1954
1955 static inline void tsk_restore_flags(struct task_struct *task,
1956                                 unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
1957 {
1958         task->flags &= ~flags;
1959         task->flags |= orig_flags & flags;
1960 }
1961
1962 #ifdef CONFIG_SMP
1963 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
1964                                const struct cpumask *new_mask);
1965
1966 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
1967                                 const struct cpumask *new_mask);
1968 #else
1969 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
1970                                       const struct cpumask *new_mask)
1971 {
1972 }
1973 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
1974                                        const struct cpumask *new_mask)
1975 {
1976         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
1977                 return -EINVAL;
1978         return 0;
1979 }
1980 #endif
1981
1982 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
1983 void calc_load_enter_idle(void);
1984 void calc_load_exit_idle(void);
1985 #else
1986 static inline void calc_load_enter_idle(void) { }
1987 static inline void calc_load_exit_idle(void) { }
1988 #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
1989
1990 #ifndef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK
1991 static inline int set_cpus_allowed(struct task_struct *p, cpumask_t new_mask)
1992 {
1993         return set_cpus_allowed_ptr(p, &new_mask);
1994 }
1995 #endif
1996
1997 /*
1998  * Do not use outside of architecture code which knows its limitations.
1999  *
2000  * sched_clock() has no promise of monotonicity or bounded drift between
2001  * CPUs, use (which you should not) requires disabling IRQs.
2002  *
2003  * Please use one of the three interfaces below.
2004  */
2005 extern unsigned long long notrace sched_clock(void);
2006 /*
2007  * See the comment in kernel/sched/clock.c
2008  */
2009 extern u64 cpu_clock(int cpu);
2010 extern u64 local_clock(void);
2011 extern u64 sched_clock_cpu(int cpu);
2012
2013
2014 extern void sched_clock_init(void);
2015
2016 #ifndef CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK
2017 static inline void sched_clock_tick(void)
2018 {
2019 }
2020
2021 static inline void sched_clock_idle_sleep_event(void)
2022 {
2023 }
2024
2025 static inline void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns)
2026 {
2027 }
2028 #else
2029 /*
2030  * Architectures can set this to 1 if they have specified
2031  * CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK in their arch Kconfig,
2032  * but then during bootup it turns out that sched_clock()
2033  * is reliable after all:
2034  */
2035 extern int sched_clock_stable(void);
2036 extern void set_sched_clock_stable(void);
2037 extern void clear_sched_clock_stable(void);
2038
2039 extern void sched_clock_tick(void);
2040 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2041 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2042 #endif
2043
2044 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2045 /*
2046  * An i/f to runtime opt-in for irq time accounting based off of sched_clock.
2047  * The reason for this explicit opt-in is not to have perf penalty with
2048  * slow sched_clocks.
2049  */
2050 extern void enable_sched_clock_irqtime(void);
2051 extern void disable_sched_clock_irqtime(void);
2052 #else
2053 static inline void enable_sched_clock_irqtime(void) {}
2054 static inline void disable_sched_clock_irqtime(void) {}
2055 #endif
2056
2057 extern unsigned long long
2058 task_sched_runtime(struct task_struct *task);
2059
2060 /* sched_exec is called by processes performing an exec */
2061 #ifdef CONFIG_SMP
2062 extern void sched_exec(void);
2063 #else
2064 #define sched_exec()   {}
2065 #endif
2066
2067 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2068 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2069
2070 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2071 extern void idle_task_exit(void);
2072 #else
2073 static inline void idle_task_exit(void) {}
2074 #endif
2075
2076 #if defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON) && defined(CONFIG_SMP)
2077 extern void wake_up_nohz_cpu(int cpu);
2078 #else
2079 static inline void wake_up_nohz_cpu(int cpu) { }
2080 #endif
2081
2082 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2083 extern bool sched_can_stop_tick(void);
2084 extern u64 scheduler_tick_max_deferment(void);
2085 #else
2086 static inline bool sched_can_stop_tick(void) { return false; }
2087 #endif
2088
2089 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
2090 extern void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p);
2091 extern void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p);
2092 extern void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig);
2093 extern void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig);
2094 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2095 extern void proc_sched_autogroup_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
2096 extern int proc_sched_autogroup_set_nice(struct task_struct *p, int nice);
2097 #endif
2098 #else
2099 static inline void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p) { }
2100 static inline void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p) { }
2101 static inline void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig) { }
2102 static inline void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig) { }
2103 #endif
2104
2105 extern bool yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
2106 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
2107 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
2108 extern int task_nice(const struct task_struct *p);
2109 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
2110 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
2111 extern int idle_cpu(int cpu);
2112 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int,
2113                               const struct sched_param *);
2114 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int,
2115                                       const struct sched_param *);
2116 extern int sched_setattr(struct task_struct *,
2117                          const struct sched_attr *);
2118 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
2119 /**
2120  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
2121  * @p: the task in question.
2122  *
2123  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
2124  */
2125 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
2126 {
2127         return p->pid == 0;
2128 }
2129 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
2130 extern void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
2131
2132 void yield(void);
2133
2134 /*
2135  * The default (Linux) execution domain.
2136  */
2137 extern struct exec_domain       default_exec_domain;
2138
2139 union thread_union {
2140         struct thread_info thread_info;
2141         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
2142 };
2143
2144 #ifndef __HAVE_ARCH_KSTACK_END
2145 static inline int kstack_end(void *addr)
2146 {
2147         /* Reliable end of stack detection:
2148          * Some APM bios versions misalign the stack
2149          */
2150         return !(((unsigned long)addr+sizeof(void*)-1) & (THREAD_SIZE-sizeof(void*)));
2151 }
2152 #endif
2153
2154 extern union thread_union init_thread_union;
2155 extern struct task_struct init_task;
2156
2157 extern struct   mm_struct init_mm;
2158
2159 extern struct pid_namespace init_pid_ns;
2160
2161 /*
2162  * find a task by one of its numerical ids
2163  *
2164  * find_task_by_pid_ns():
2165  *      finds a task by its pid in the specified namespace
2166  * find_task_by_vpid():
2167  *      finds a task by its virtual pid
2168  *
2169  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
2170  */
2171
2172 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
2173 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr,
2174                 struct pid_namespace *ns);
2175
2176 /* per-UID process charging. */
2177 extern struct user_struct * alloc_uid(kuid_t);
2178 static inline struct user_struct *get_uid(struct user_struct *u)
2179 {
2180         atomic_inc(&u->__count);
2181         return u;
2182 }
2183 extern void free_uid(struct user_struct *);
2184
2185 #include <asm/current.h>
2186
2187 extern void xtime_update(unsigned long ticks);
2188
2189 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
2190 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
2191 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
2192 #ifdef CONFIG_SMP
2193  extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
2194 #else
2195  static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
2196 #endif
2197 extern int sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p);
2198 extern void sched_dead(struct task_struct *p);
2199
2200 extern void proc_caches_init(void);
2201 extern void flush_signals(struct task_struct *);
2202 extern void __flush_signals(struct task_struct *);
2203 extern void ignore_signals(struct task_struct *);
2204 extern void flush_signal_handlers(struct task_struct *, int force_default);
2205 extern int dequeue_signal(struct task_struct *tsk, sigset_t *mask, siginfo_t *info);
2206
2207 static inline int dequeue_signal_lock(struct task_struct *tsk, sigset_t *mask, siginfo_t *info)
2208 {
2209         unsigned long flags;
2210         int ret;
2211
2212         spin_lock_irqsave(&tsk->sighand->siglock, flags);
2213         ret = dequeue_signal(tsk, mask, info);
2214         spin_unlock_irqrestore(&tsk->sighand->siglock, flags);
2215
2216         return ret;
2217 }
2218
2219 extern void block_all_signals(int (*notifier)(void *priv), void *priv,
2220                               sigset_t *mask);
2221 extern void unblock_all_signals(void);
2222 extern void release_task(struct task_struct * p);
2223 extern int send_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2224 extern int force_sigsegv(int, struct task_struct *);
2225 extern int force_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2226 extern int __kill_pgrp_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pgrp);
2227 extern int kill_pid_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pid);
2228 extern int kill_pid_info_as_cred(int, struct siginfo *, struct pid *,
2229                                 const struct cred *, u32);
2230 extern int kill_pgrp(struct pid *pid, int sig, int priv);
2231 extern int kill_pid(struct pid *pid, int sig, int priv);
2232 extern int kill_proc_info(int, struct siginfo *, pid_t);
2233 extern __must_check bool do_notify_parent(struct task_struct *, int);
2234 extern void __wake_up_parent(struct task_struct *p, struct task_struct *parent);
2235 extern void force_sig(int, struct task_struct *);
2236 extern int send_sig(int, struct task_struct *, int);
2237 extern int zap_other_threads(struct task_struct *p);
2238 extern struct sigqueue *sigqueue_alloc(void);
2239 extern void sigqueue_free(struct sigqueue *);
2240 extern int send_sigqueue(struct sigqueue *,  struct task_struct *, int group);
2241 extern int do_sigaction(int, struct k_sigaction *, struct k_sigaction *);
2242
2243 static inline void restore_saved_sigmask(void)
2244 {
2245         if (test_and_clear_restore_sigmask())
2246                 __set_current_blocked(&current->saved_sigmask);
2247 }
2248
2249 static inline sigset_t *sigmask_to_save(void)
2250 {
2251         sigset_t *res = &current->blocked;
2252         if (unlikely(test_restore_sigmask()))
2253                 res = &current->saved_sigmask;
2254         return res;
2255 }
2256
2257 static inline int kill_cad_pid(int sig, int priv)
2258 {
2259         return kill_pid(cad_pid, sig, priv);
2260 }
2261
2262 /* These can be the second arg to send_sig_info/send_group_sig_info.  */
2263 #define SEND_SIG_NOINFO ((struct siginfo *) 0)
2264 #define SEND_SIG_PRIV   ((struct siginfo *) 1)
2265 #define SEND_SIG_FORCED ((struct siginfo *) 2)
2266
2267 /*
2268  * True if we are on the alternate signal stack.
2269  */
2270 static inline int on_sig_stack(unsigned long sp)
2271 {
2272 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2273         return sp >= current->sas_ss_sp &&
2274                 sp - current->sas_ss_sp < current->sas_ss_size;
2275 #else
2276         return sp > current->sas_ss_sp &&
2277                 sp - current->sas_ss_sp <= current->sas_ss_size;
2278 #endif
2279 }
2280
2281 static inline int sas_ss_flags(unsigned long sp)
2282 {
2283         return (current->sas_ss_size == 0 ? SS_DISABLE
2284                 : on_sig_stack(sp) ? SS_ONSTACK : 0);
2285 }
2286
2287 static inline unsigned long sigsp(unsigned long sp, struct ksignal *ksig)
2288 {
2289         if (unlikely((ksig->ka.sa.sa_flags & SA_ONSTACK)) && ! sas_ss_flags(sp))
2290 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2291                 return current->sas_ss_sp;
2292 #else
2293                 return current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
2294 #endif
2295         return sp;
2296 }
2297
2298 /*
2299  * Routines for handling mm_structs
2300  */
2301 extern struct mm_struct * mm_alloc(void);
2302
2303 /* mmdrop drops the mm and the page tables */
2304 extern void __mmdrop(struct mm_struct *);
2305 static inline void mmdrop(struct mm_struct * mm)
2306 {
2307         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mm->mm_count)))
2308                 __mmdrop(mm);
2309 }
2310
2311 /* mmput gets rid of the mappings and all user-space */
2312 extern void mmput(struct mm_struct *);
2313 /* Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away */
2314 extern struct mm_struct *get_task_mm(struct task_struct *task);
2315 /*
2316  * Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away
2317  * and ptrace_may_access with the mode parameter passed to it
2318  * succeeds.
2319  */
2320 extern struct mm_struct *mm_access(struct task_struct *task, unsigned int mode);
2321 /* Remove the current tasks stale references to the old mm_struct */
2322 extern void mm_release(struct task_struct *, struct mm_struct *);
2323
2324 extern int copy_thread(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2325                         struct task_struct *);
2326 extern void flush_thread(void);
2327 extern void exit_thread(void);
2328
2329 extern void exit_files(struct task_struct *);
2330 extern void __cleanup_sighand(struct sighand_struct *);
2331
2332 extern void exit_itimers(struct signal_struct *);
2333 extern void flush_itimer_signals(void);
2334
2335 extern void do_group_exit(int);
2336
2337 extern int allow_signal(int);
2338 extern int disallow_signal(int);
2339
2340 extern int do_execve(struct filename *,
2341                      const char __user * const __user *,
2342                      const char __user * const __user *);
2343 extern long do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *);
2344 struct task_struct *fork_idle(int);
2345 extern pid_t kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags);
2346
2347 extern void set_task_comm(struct task_struct *tsk, char *from);
2348 extern char *get_task_comm(char *to, struct task_struct *tsk);
2349
2350 #ifdef CONFIG_SMP
2351 void scheduler_ipi(void);
2352 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
2353 #else
2354 static inline void scheduler_ipi(void) { }
2355 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p,
2356                                                long match_state)
2357 {
2358         return 1;
2359 }
2360 #endif
2361
2362 #define next_task(p) \
2363         list_entry_rcu((p)->tasks.next, struct task_struct, tasks)
2364
2365 #define for_each_process(p) \
2366         for (p = &init_task ; (p = next_task(p)) != &init_task ; )
2367
2368 extern bool current_is_single_threaded(void);
2369
2370 /*
2371  * Careful: do_each_thread/while_each_thread is a double loop so
2372  *          'break' will not work as expected - use goto instead.
2373  */
2374 #define do_each_thread(g, t) \
2375         for (g = t = &init_task ; (g = t = next_task(g)) != &init_task ; ) do
2376
2377 #define while_each_thread(g, t) \
2378         while ((t = next_thread(t)) != g)
2379
2380 #define __for_each_thread(signal, t)    \
2381         list_for_each_entry_rcu(t, &(signal)->thread_head, thread_node)
2382
2383 #define for_each_thread(p, t)           \
2384         __for_each_thread((p)->signal, t)
2385
2386 /* Careful: this is a double loop, 'break' won't work as expected. */
2387 #define for_each_process_thread(p, t)   \
2388         for_each_process(p) for_each_thread(p, t)
2389
2390 static inline int get_nr_threads(struct task_struct *tsk)
2391 {
2392         return tsk->signal->nr_threads;
2393 }
2394
2395 static inline bool thread_group_leader(struct task_struct *p)
2396 {
2397         return p->exit_signal >= 0;
2398 }
2399
2400 /* Do to the insanities of de_thread it is possible for a process
2401  * to have the pid of the thread group leader without actually being
2402  * the thread group leader.  For iteration through the pids in proc
2403  * all we care about is that we have a task with the appropriate
2404  * pid, we don't actually care if we have the right task.
2405  */
2406 static inline bool has_group_leader_pid(struct task_struct *p)
2407 {
2408         return task_pid(p) == p->signal->leader_pid;
2409 }
2410
2411 static inline
2412 bool same_thread_group(struct task_struct *p1, struct task_struct *p2)
2413 {
2414         return p1->signal == p2->signal;
2415 }
2416
2417 static inline struct task_struct *next_thread(const struct task_struct *p)
2418 {
2419         return list_entry_rcu(p->thread_group.next,
2420                               struct task_struct, thread_group);
2421 }
2422
2423 static inline int thread_group_empty(struct task_struct *p)
2424 {
2425         return list_empty(&p->thread_group);
2426 }
2427
2428 #define delay_group_leader(p) \
2429                 (thread_group_leader(p) && !thread_group_empty(p))
2430
2431 /*
2432  * Protects ->fs, ->files, ->mm, ->group_info, ->comm, keyring
2433  * subscriptions and synchronises with wait4().  Also used in procfs.  Also
2434  * pins the final release of task.io_context.  Also protects ->cpuset and
2435  * ->cgroup.subsys[]. And ->vfork_done.
2436  *
2437  * Nests both inside and outside of read_lock(&tasklist_lock).
2438  * It must not be nested with write_lock_irq(&tasklist_lock),
2439  * neither inside nor outside.
2440  */
2441 static inline void task_lock(struct task_struct *p)
2442 {
2443         spin_lock(&p->alloc_lock);
2444 }
2445
2446 static inline void task_unlock(struct task_struct *p)
2447 {
2448         spin_unlock(&p->alloc_lock);
2449 }
2450
2451 extern struct sighand_struct *__lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
2452                                                         unsigned long *flags);
2453
2454 static inline struct sighand_struct *lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
2455                                                        unsigned long *flags)
2456 {
2457         struct sighand_struct *ret;
2458
2459         ret = __lock_task_sighand(tsk, flags);
2460         (void)__cond_lock(&tsk->sighand->siglock, ret);
2461         return ret;
2462 }
2463
2464 static inline void unlock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
2465                                                 unsigned long *flags)
2466 {
2467         spin_unlock_irqrestore(&tsk->sighand->siglock, *flags);
2468 }
2469
2470 #ifdef CONFIG_CGROUPS
2471 static inline void threadgroup_change_begin(struct task_struct *tsk)
2472 {
2473         down_read(&tsk->signal->group_rwsem);
2474 }
2475 static inline void threadgroup_change_end(struct task_struct *tsk)
2476 {
2477         up_read(&tsk->signal->group_rwsem);
2478 }
2479
2480 /**
2481  * threadgroup_lock - lock threadgroup
2482  * @tsk: member task of the threadgroup to lock
2483  *
2484  * Lock the threadgroup @tsk belongs to.  No new task is allowed to enter
2485  * and member tasks aren't allowed to exit (as indicated by PF_EXITING) or
2486  * change ->group_leader/pid.  This is useful for cases where the threadgroup
2487  * needs to stay stable across blockable operations.
2488  *
2489  * fork and exit paths explicitly call threadgroup_change_{begin|end}() for
2490  * synchronization.  While held, no new task will be added to threadgroup
2491  * and no existing live task will have its PF_EXITING set.
2492  *
2493  * de_thread() does threadgroup_change_{begin|end}() when a non-leader
2494  * sub-thread becomes a new leader.
2495  */
2496 static inline void threadgroup_lock(struct task_struct *tsk)
2497 {
2498         down_write(&tsk->signal->group_rwsem);
2499 }
2500
2501 /**
2502  * threadgroup_unlock - unlock threadgroup
2503  * @tsk: member task of the threadgroup to unlock
2504  *
2505  * Reverse threadgroup_lock().
2506  */
2507 static inline void threadgroup_unlock(struct task_struct *tsk)
2508 {
2509         up_write(&tsk->signal->group_rwsem);
2510 }
2511 #else
2512 static inline void threadgroup_change_begin(struct task_struct *tsk) {}
2513 static inline void threadgroup_change_end(struct task_struct *tsk) {}
2514 static inline void threadgroup_lock(struct task_struct *tsk) {}
2515 static inline void threadgroup_unlock(struct task_struct *tsk) {}
2516 #endif
2517
2518 #ifndef __HAVE_THREAD_FUNCTIONS
2519
2520 #define task_thread_info(task)  ((struct thread_info *)(task)->stack)
2521 #define task_stack_page(task)   ((task)->stack)
2522
2523 static inline void setup_thread_stack(struct task_struct *p, struct task_struct *org)
2524 {
2525         *task_thread_info(p) = *task_thread_info(org);
2526         task_thread_info(p)->task = p;
2527 }
2528
2529 static inline unsigned long *end_of_stack(struct task_struct *p)
2530 {
2531         return (unsigned long *)(task_thread_info(p) + 1);
2532 }
2533
2534 #endif
2535
2536 static inline int object_is_on_stack(void *obj)
2537 {
2538         void *stack = task_stack_page(current);
2539
2540         return (obj >= stack) && (obj < (stack + THREAD_SIZE));
2541 }
2542
2543 extern void thread_info_cache_init(void);
2544
2545 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
2546 static inline unsigned long stack_not_used(struct task_struct *p)
2547 {
2548         unsigned long *n = end_of_stack(p);
2549
2550         do {    /* Skip over canary */
2551                 n++;
2552         } while (!*n);
2553
2554         return (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
2555 }
2556 #endif
2557
2558 /* set thread flags in other task's structures
2559  * - see asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available
2560  */
2561 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
2562 {
2563         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
2564 }
2565
2566 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
2567 {
2568         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
2569 }
2570
2571 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
2572 {
2573         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
2574 }
2575
2576 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
2577 {
2578         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
2579 }
2580
2581 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
2582 {
2583         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
2584 }
2585
2586 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
2587 {
2588         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
2589 }
2590
2591 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
2592 {
2593         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
2594 }
2595
2596 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
2597 {
2598         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
2599 }
2600
2601 static inline int restart_syscall(void)
2602 {
2603         set_tsk_thread_flag(current, TIF_SIGPENDING);
2604         return -ERESTARTNOINTR;
2605 }
2606
2607 static inline int signal_pending(struct task_struct *p)
2608 {
2609         return unlikely(test_tsk_thread_flag(p,TIF_SIGPENDING));
2610 }
2611
2612 static inline int __fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
2613 {
2614         return unlikely(sigismember(&p->pending.signal, SIGKILL));
2615 }
2616
2617 static inline int fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
2618 {
2619         return signal_pending(p) && __fatal_signal_pending(p);
2620 }
2621
2622 static inline int signal_pending_state(long state, struct task_struct *p)
2623 {
2624         if (!(state & (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_WAKEKILL)))
2625                 return 0;
2626         if (!signal_pending(p))
2627                 return 0;
2628
2629         return (state & TASK_INTERRUPTIBLE) || __fatal_signal_pending(p);
2630 }
2631
2632 /*
2633  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
2634  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
2635  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
2636  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
2637  * cond_resched_softirq() will enable bhs before scheduling.
2638  */
2639 extern int _cond_resched(void);
2640
2641 #define cond_resched() ({                       \
2642         __might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);   \
2643         _cond_resched();                        \
2644 })
2645
2646 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
2647
2648 #ifdef CONFIG_PREEMPT_COUNT
2649 #define PREEMPT_LOCK_OFFSET     PREEMPT_OFFSET
2650 #else
2651 #define PREEMPT_LOCK_OFFSET     0
2652 #endif
2653
2654 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
2655         __might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET); \
2656         __cond_resched_lock(lock);                              \
2657 })
2658
2659 extern int __cond_resched_softirq(void);
2660
2661 #define cond_resched_softirq() ({                                       \
2662         __might_sleep(__FILE__, __LINE__, SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET);      \
2663         __cond_resched_softirq();                                       \
2664 })
2665
2666 static inline void cond_resched_rcu(void)
2667 {
2668 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
2669         rcu_read_unlock();
2670         cond_resched();
2671         rcu_read_lock();
2672 #endif
2673 }
2674
2675 /*
2676  * Does a critical section need to be broken due to another
2677  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
2678  * but a general need for low latency)
2679  */
2680 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
2681 {
2682 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2683         return spin_is_contended(lock);
2684 #else
2685         return 0;
2686 #endif
2687 }
2688
2689 /*
2690  * Idle thread specific functions to determine the need_resched
2691  * polling state. We have two versions, one based on TS_POLLING in
2692  * thread_info.status and one based on TIF_POLLING_NRFLAG in
2693  * thread_info.flags
2694  */
2695 #ifdef TS_POLLING
2696 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p)
2697 {
2698         return task_thread_info(p)->status & TS_POLLING;
2699 }
2700 static inline void __current_set_polling(void)
2701 {
2702         current_thread_info()->status |= TS_POLLING;
2703 }
2704
2705 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
2706 {
2707         __current_set_polling();
2708
2709         /*
2710          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
2711          * paired by resched_task()
2712          */
2713         smp_mb();
2714
2715         return unlikely(tif_need_resched());
2716 }
2717
2718 static inline void __current_clr_polling(void)
2719 {
2720         current_thread_info()->status &= ~TS_POLLING;
2721 }
2722
2723 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
2724 {
2725         __current_clr_polling();
2726
2727         /*
2728          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
2729          * paired by resched_task()
2730          */
2731         smp_mb();
2732
2733         return unlikely(tif_need_resched());
2734 }
2735 #elif defined(TIF_POLLING_NRFLAG)
2736 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p)
2737 {
2738         return test_tsk_thread_flag(p, TIF_POLLING_NRFLAG);
2739 }
2740
2741 static inline void __current_set_polling(void)
2742 {
2743         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
2744 }
2745
2746 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
2747 {
2748         __current_set_polling();
2749
2750         /*
2751          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
2752          * paired by resched_task()
2753          *
2754          * XXX: assumes set/clear bit are identical barrier wise.
2755          */
2756         smp_mb__after_clear_bit();
2757
2758         return unlikely(tif_need_resched());
2759 }
2760
2761 static inline void __current_clr_polling(void)
2762 {
2763         clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
2764 }
2765
2766 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
2767 {
2768         __current_clr_polling();
2769
2770         /*
2771          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
2772          * paired by resched_task()
2773          */
2774         smp_mb__after_clear_bit();
2775
2776         return unlikely(tif_need_resched());
2777 }
2778
2779 #else
2780 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p) { return 0; }
2781 static inline void __current_set_polling(void) { }
2782 static inline void __current_clr_polling(void) { }
2783
2784 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
2785 {
2786         return unlikely(tif_need_resched());
2787 }
2788 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
2789 {
2790         return unlikely(tif_need_resched());
2791 }
2792 #endif
2793
2794 static inline void current_clr_polling(void)
2795 {
2796         __current_clr_polling();
2797
2798         /*
2799          * Ensure we check TIF_NEED_RESCHED after we clear the polling bit.
2800          * Once the bit is cleared, we'll get IPIs with every new
2801          * TIF_NEED_RESCHED and the IPI handler, scheduler_ipi(), will also
2802          * fold.
2803          */
2804         smp_mb(); /* paired with resched_task() */
2805
2806         preempt_fold_need_resched();
2807 }
2808
2809 static __always_inline bool need_resched(void)
2810 {
2811         return unlikely(tif_need_resched());
2812 }
2813
2814 /*
2815  * Thread group CPU time accounting.
2816  */
2817 void thread_group_cputime(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
2818 void thread_group_cputimer(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
2819
2820 static inline void thread_group_cputime_init(struct signal_struct *sig)
2821 {
2822         raw_spin_lock_init(&sig->cputimer.lock);
2823 }
2824
2825 /*
2826  * Reevaluate whether the task has signals pending delivery.
2827  * Wake the task if so.
2828  * This is required every time the blocked sigset_t changes.
2829  * callers must hold sighand->siglock.
2830  */
2831 extern void recalc_sigpending_and_wake(struct task_struct *t);
2832 extern void recalc_sigpending(void);
2833
2834 extern void signal_wake_up_state(struct task_struct *t, unsigned int state);
2835
2836 static inline void signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
2837 {
2838         signal_wake_up_state(t, resume ? TASK_WAKEKILL : 0);
2839 }
2840 static inline void ptrace_signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
2841 {
2842         signal_wake_up_state(t, resume ? __TASK_TRACED : 0);
2843 }
2844
2845 /*
2846  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
2847  */
2848 #ifdef CONFIG_SMP
2849
2850 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
2851 {
2852         return task_thread_info(p)->cpu;
2853 }
2854
2855 static inline int task_node(const struct task_struct *p)
2856 {
2857         return cpu_to_node(task_cpu(p));
2858 }
2859
2860 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
2861
2862 #else
2863
2864 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
2865 {
2866         return 0;
2867 }
2868
2869 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
2870 {
2871 }
2872
2873 #endif /* CONFIG_SMP */
2874
2875 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
2876 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
2877
2878 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
2879 extern struct task_group root_task_group;
2880 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
2881
2882 extern int task_can_switch_user(struct user_struct *up,
2883                                         struct task_struct *tsk);
2884
2885 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
2886 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
2887 {
2888         tsk->ioac.rchar += amt;
2889 }
2890
2891 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
2892 {
2893         tsk->ioac.wchar += amt;
2894 }
2895
2896 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
2897 {
2898         tsk->ioac.syscr++;
2899 }
2900
2901 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
2902 {
2903         tsk->ioac.syscw++;
2904 }
2905 #else
2906 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
2907 {
2908 }
2909
2910 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
2911 {
2912 }
2913
2914 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
2915 {
2916 }
2917
2918 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
2919 {
2920 }
2921 #endif
2922
2923 #ifndef TASK_SIZE_OF
2924 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
2925 #endif
2926
2927 #ifdef CONFIG_MM_OWNER
2928 extern void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm);
2929 extern void mm_init_owner(struct mm_struct *mm, struct task_struct *p);
2930 #else
2931 static inline void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm)
2932 {
2933 }
2934
2935 static inline void mm_init_owner(struct mm_struct *mm, struct task_struct *p)
2936 {
2937 }
2938 #endif /* CONFIG_MM_OWNER */
2939
2940 static inline unsigned long task_rlimit(const struct task_struct *tsk,
2941                 unsigned int limit)
2942 {
2943         return ACCESS_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_cur);
2944 }
2945
2946 static inline unsigned long task_rlimit_max(const struct task_struct *tsk,
2947                 unsigned int limit)
2948 {
2949         return ACCESS_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_max);
2950 }
2951
2952 static inline unsigned long rlimit(unsigned int limit)
2953 {
2954         return task_rlimit(current, limit);
2955 }
2956
2957 static inline unsigned long rlimit_max(unsigned int limit)
2958 {
2959         return task_rlimit_max(current, limit);
2960 }
2961
2962 #endif