include/linux/sched.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef _LINUX_SCHED_H
   3 #define _LINUX_SCHED_H
   4
   5 /*
   6  * Define 'struct task_struct' and provide the main scheduler
   7  * APIs (schedule(), wakeup variants, etc.)
   8  */
   9
  10 #include <uapi/linux/sched.h>
  11
  12 #include <asm/current.h>
  13
  14 #include <linux/pid.h>
  15 #include <linux/sem.h>
  16 #include <linux/shm.h>
  17 #include <linux/kcov.h>
  18 #include <linux/mutex.h>
  19 #include <linux/plist.h>
  20 #include <linux/hrtimer.h>
  21 #include <linux/irqflags.h>
  22 #include <linux/seccomp.h>
  23 #include <linux/nodemask.h>
  24 #include <linux/rcupdate.h>
  25 #include <linux/refcount.h>
  26 #include <linux/resource.h>
  27 #include <linux/latencytop.h>
  28 #include <linux/sched/prio.h>
  29 #include <linux/sched/types.h>
  30 #include <linux/signal_types.h>
  31 #include <linux/mm_types_task.h>
  32 #include <linux/task_io_accounting.h>
  33 #include <linux/posix-timers.h>
  34 #include <linux/rseq.h>
  35 #include <linux/seqlock.h>
  36 #include <linux/kcsan.h>
  37
  38 /* task_struct member predeclarations (sorted alphabetically): */
  39 struct audit_context;
  40 struct backing_dev_info;
  41 struct bio_list;
  42 struct blk_plug;
  43 struct capture_control;
  44 struct cfs_rq;
  45 struct fs_struct;
  46 struct futex_pi_state;
  47 struct io_context;
  48 struct mempolicy;
  49 struct nameidata;
  50 struct nsproxy;
  51 struct perf_event_context;
  52 struct pid_namespace;
  53 struct pipe_inode_info;
  54 struct rcu_node;
  55 struct reclaim_state;
  56 struct robust_list_head;
  57 struct root_domain;
  58 struct rq;
  59 struct sched_attr;
  60 struct sched_param;
  61 struct seq_file;
  62 struct sighand_struct;
  63 struct signal_struct;
  64 struct task_delay_info;
  65 struct task_group;
  66
  67 /*
  68  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
  69  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
  70  *
  71  * We have two separate sets of flags: task->state
  72  * is about runnability, while task->exit_state are
  73  * about the task exiting. Confusing, but this way
  74  * modifying one set can't modify the other one by
  75  * mistake.
  76  */
  77
  78 /* Used in tsk->state: */
  79 #define TASK_RUNNING                    0x0000
  80 #define TASK_INTERRUPTIBLE              0x0001
  81 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE            0x0002
  82 #define __TASK_STOPPED                  0x0004
  83 #define __TASK_TRACED                   0x0008
  84 /* Used in tsk->exit_state: */
  85 #define EXIT_DEAD                       0x0010
  86 #define EXIT_ZOMBIE                     0x0020
  87 #define EXIT_TRACE                      (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
  88 /* Used in tsk->state again: */
  89 #define TASK_PARKED                     0x0040
  90 #define TASK_DEAD                       0x0080
  91 #define TASK_WAKEKILL                   0x0100
  92 #define TASK_WAKING                     0x0200
  93 #define TASK_NOLOAD                     0x0400
  94 #define TASK_NEW                        0x0800
  95 #define TASK_STATE_MAX                  0x1000
  96
  97 /* Convenience macros for the sake of set_current_state: */
  98 #define TASK_KILLABLE                   (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
  99 #define TASK_STOPPED                    (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
 100 #define TASK_TRACED                     (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
 101
 102 #define TASK_IDLE                       (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
 103
 104 /* Convenience macros for the sake of wake_up(): */
 105 #define TASK_NORMAL                     (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
 106
 107 /* get_task_state(): */
 108 #define TASK_REPORT                     (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
 109                                          TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
 110                                          __TASK_TRACED | EXIT_DEAD | EXIT_ZOMBIE | \
 111                                          TASK_PARKED)
 112
 113 #define task_is_traced(task)            ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
 114
 115 #define task_is_stopped(task)           ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
 116
 117 #define task_is_stopped_or_traced(task) ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
 118
 119 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
 120
 121 /*
 122  * Special states are those that do not use the normal wait-loop pattern. See
 123  * the comment with set_special_state().
 124  */
 125 #define is_special_task_state(state)                            \
 126         ((state) & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED | TASK_PARKED | TASK_DEAD))
 127
 128 #define __set_current_state(state_value)                        \
 129         do {                                                    \
 130                 WARN_ON_ONCE(is_special_task_state(state_value));\
 131                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
 132                 current->state = (state_value);                 \
 133         } while (0)
 134
 135 #define set_current_state(state_value)                          \
 136         do {                                                    \
 137                 WARN_ON_ONCE(is_special_task_state(state_value));\
 138                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
 139                 smp_store_mb(current->state, (state_value));    \
 140         } while (0)
 141
 142 #define set_special_state(state_value)                                  \
 143         do {                                                            \
 144                 unsigned long flags; /* may shadow */                   \
 145                 WARN_ON_ONCE(!is_special_task_state(state_value));      \
 146                 raw_spin_lock_irqsave(&current->pi_lock, flags);        \
 147                 current->task_state_change = _THIS_IP_;                 \
 148                 current->state = (state_value);                         \
 149                 raw_spin_unlock_irqrestore(&current->pi_lock, flags);   \
 150         } while (0)
 151 #else
 152 /*
 153  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
 154  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
 155  * actually sleep:
 156  *
 157  *   for (;;) {
 158  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 159  *      if (CONDITION)
 160  *         break;
 161  *
 162  *      schedule();
 163  *   }
 164  *   __set_current_state(TASK_RUNNING);
 165  *
 166  * If the caller does not need such serialisation (because, for instance, the
 167  * CONDITION test and condition change and wakeup are under the same lock) then
 168  * use __set_current_state().
 169  *
 170  * The above is typically ordered against the wakeup, which does:
 171  *
 172  *   CONDITION = 1;
 173  *   wake_up_state(p, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 174  *
 175  * where wake_up_state()/try_to_wake_up() executes a full memory barrier before
 176  * accessing p->state.
 177  *
 178  * Wakeup will do: if (@state & p->state) p->state = TASK_RUNNING, that is,
 179  * once it observes the TASK_UNINTERRUPTIBLE store the waking CPU can issue a
 180  * TASK_RUNNING store which can collide with __set_current_state(TASK_RUNNING).
 181  *
 182  * However, with slightly different timing the wakeup TASK_RUNNING store can
 183  * also collide with the TASK_UNINTERRUPTIBLE store. Losing that store is not
 184  * a problem either because that will result in one extra go around the loop
 185  * and our @cond test will save the day.
 186  *
 187  * Also see the comments of try_to_wake_up().
 188  */
 189 #define __set_current_state(state_value)                                \
 190         current->state = (state_value)
 191
 192 #define set_current_state(state_value)                                  \
 193         smp_store_mb(current->state, (state_value))
 194
 195 /*
 196  * set_special_state() should be used for those states when the blocking task
 197  * can not use the regular condition based wait-loop. In that case we must
 198  * serialize against wakeups such that any possible in-flight TASK_RUNNING stores
 199  * will not collide with our state change.
 200  */
 201 #define set_special_state(state_value)                                  \
 202         do {                                                            \
 203                 unsigned long flags; /* may shadow */                   \
 204                 raw_spin_lock_irqsave(&current->pi_lock, flags);        \
 205                 current->state = (state_value);                         \
 206                 raw_spin_unlock_irqrestore(&current->pi_lock, flags);   \
 207         } while (0)
 208
 209 #endif
 210
 211 /* Task command name length: */
 212 #define TASK_COMM_LEN                   16
 213
 214 extern void scheduler_tick(void);
 215
 216 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT            LONG_MAX
 217
 218 extern long schedule_timeout(long timeout);
 219 extern long schedule_timeout_interruptible(long timeout);
 220 extern long schedule_timeout_killable(long timeout);
 221 extern long schedule_timeout_uninterruptible(long timeout);
 222 extern long schedule_timeout_idle(long timeout);
 223 asmlinkage void schedule(void);
 224 extern void schedule_preempt_disabled(void);
 225 asmlinkage void preempt_schedule_irq(void);
 226
 227 extern int __must_check io_schedule_prepare(void);
 228 extern void io_schedule_finish(int token);
 229 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
 230 extern void io_schedule(void);
 231
 232 /**
 233  * struct prev_cputime - snapshot of system and user cputime
 234  * @utime: time spent in user mode
 235  * @stime: time spent in system mode
 236  * @lock: protects the above two fields
 237  *
 238  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
 239  * monotonicity.
 240  */
 241 struct prev_cputime {
 242 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
 243         u64                             utime;
 244         u64                             stime;
 245         raw_spinlock_t                  lock;
 246 #endif
 247 };
 248
 249 enum vtime_state {
 250         /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive: */
 251         VTIME_INACTIVE = 0,
 252         /* Task is idle */
 253         VTIME_IDLE,
 254         /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active: */
 255         VTIME_SYS,
 256         /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active: */
 257         VTIME_USER,
 258         /* Task runs as guests in a CPU with VTIME active: */
 259         VTIME_GUEST,
 260 };
 261
 262 struct vtime {
 263         seqcount_t              seqcount;
 264         unsigned long long      starttime;
 265         enum vtime_state        state;
 266         unsigned int            cpu;
 267         u64                     utime;
 268         u64                     stime;
 269         u64                     gtime;
 270 };
 271
 272 /*
 273  * Utilization clamp constraints.
 274  * @UCLAMP_MIN: Minimum utilization
 275  * @UCLAMP_MAX: Maximum utilization
 276  * @UCLAMP_CNT: Utilization clamp constraints count
 277  */
 278 enum uclamp_id {
 279         UCLAMP_MIN = 0,
 280         UCLAMP_MAX,
 281         UCLAMP_CNT
 282 };
 283
 284 #ifdef CONFIG_SMP
 285 extern struct root_domain def_root_domain;
 286 extern struct mutex sched_domains_mutex;
 287 #endif
 288
 289 struct sched_info {
 290 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
 291         /* Cumulative counters: */
 292
 293         /* # of times we have run on this CPU: */
 294         unsigned long                   pcount;
 295
 296         /* Time spent waiting on a runqueue: */
 297         unsigned long long              run_delay;
 298
 299         /* Timestamps: */
 300
 301         /* When did we last run on a CPU? */
 302         unsigned long long              last_arrival;
 303
 304         /* When were we last queued to run? */
 305         unsigned long long              last_queued;
 306
 307 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
 308 };
 309
 310 /*
 311  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
 312  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
 313  *
 314  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
 315  * all these metrics based on that basic range.
 316  */
 317 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT         10
 318 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE         (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
 319
 320 /* Increase resolution of cpu_capacity calculations */
 321 # define SCHED_CAPACITY_SHIFT           SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT
 322 # define SCHED_CAPACITY_SCALE           (1L << SCHED_CAPACITY_SHIFT)
 323
 324 struct load_weight {
 325         unsigned long                   weight;
 326         u32                             inv_weight;
 327 };
 328
 329 /**
 330  * struct util_est - Estimation utilization of FAIR tasks
 331  * @enqueued: instantaneous estimated utilization of a task/cpu
 332  * @ewma:     the Exponential Weighted Moving Average (EWMA)
 333  *            utilization of a task
 334  *
 335  * Support data structure to track an Exponential Weighted Moving Average
 336  * (EWMA) of a FAIR task's utilization. New samples are added to the moving
 337  * average each time a task completes an activation. Sample's weight is chosen
 338  * so that the EWMA will be relatively insensitive to transient changes to the
 339  * task's workload.
 340  *
 341  * The enqueued attribute has a slightly different meaning for tasks and cpus:
 342  * - task:   the task's util_avg at last task dequeue time
 343  * - cfs_rq: the sum of util_est.enqueued for each RUNNABLE task on that CPU
 344  * Thus, the util_est.enqueued of a task represents the contribution on the
 345  * estimated utilization of the CPU where that task is currently enqueued.
 346  *
 347  * Only for tasks we track a moving average of the past instantaneous
 348  * estimated utilization. This allows to absorb sporadic drops in utilization
 349  * of an otherwise almost periodic task.
 350  */
 351 struct util_est {
 352         unsigned int                    enqueued;
 353         unsigned int                    ewma;
 354 #define UTIL_EST_WEIGHT_SHIFT           2
 355 } __attribute__((__aligned__(sizeof(u64))));
 356
 357 /*
 358  * The load/runnable/util_avg accumulates an infinite geometric series
 359  * (see __update_load_avg_cfs_rq() in kernel/sched/pelt.c).
 360  *
 361  * [load_avg definition]
 362  *
 363  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
 364  *
 365  * [runnable_avg definition]
 366  *
 367  *   runnable_avg = runnable% * SCHED_CAPACITY_SCALE
 368  *
 369  * [util_avg definition]
 370  *
 371  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
 372  *
 373  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable and
 374  * running% the time ratio that a sched_entity is running.
 375  *
 376  * For cfs_rq, they are the aggregated values of all runnable and blocked
 377  * sched_entities.
 378  *
 379  * The load/runnable/util_avg doesn't directly factor frequency scaling and CPU
 380  * capacity scaling. The scaling is done through the rq_clock_pelt that is used
 381  * for computing those signals (see update_rq_clock_pelt())
 382  *
 383  * N.B., the above ratios (runnable% and running%) themselves are in the
 384  * range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics, we therefore scale them
 385  * to as large a range as necessary. This is for example reflected by
 386  * util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
 387  *
 388  * [Overflow issue]
 389  *
 390  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
 391  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
 392  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
 393  *
 394  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
 395  * weight will overflow first before we do, because:
 396  *
 397  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
 398  *
 399  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
 400  * issues.
 401  */
 402 struct sched_avg {
 403         u64                             last_update_time;
 404         u64                             load_sum;
 405         u64                             runnable_sum;
 406         u32                             util_sum;
 407         u32                             period_contrib;
 408         unsigned long                   load_avg;
 409         unsigned long                   runnable_avg;
 410         unsigned long                   util_avg;
 411         struct util_est                 util_est;
 412 } ____cacheline_aligned;
 413
 414 struct sched_statistics {
 415 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
 416         u64                             wait_start;
 417         u64                             wait_max;
 418         u64                             wait_count;
 419         u64                             wait_sum;
 420         u64                             iowait_count;
 421         u64                             iowait_sum;
 422
 423         u64                             sleep_start;
 424         u64                             sleep_max;
 425         s64                             sum_sleep_runtime;
 426
 427         u64                             block_start;
 428         u64                             block_max;
 429         u64                             exec_max;
 430         u64                             slice_max;
 431
 432         u64                             nr_migrations_cold;
 433         u64                             nr_failed_migrations_affine;
 434         u64                             nr_failed_migrations_running;
 435         u64                             nr_failed_migrations_hot;
 436         u64                             nr_forced_migrations;
 437
 438         u64                             nr_wakeups;
 439         u64                             nr_wakeups_sync;
 440         u64                             nr_wakeups_migrate;
 441         u64                             nr_wakeups_local;
 442         u64                             nr_wakeups_remote;
 443         u64                             nr_wakeups_affine;
 444         u64                             nr_wakeups_affine_attempts;
 445         u64                             nr_wakeups_passive;
 446         u64                             nr_wakeups_idle;
 447 #endif
 448 };
 449
 450 struct sched_entity {
 451         /* For load-balancing: */
 452         struct load_weight              load;
 453         struct rb_node                  run_node;
 454         struct list_head                group_node;
 455         unsigned int                    on_rq;
 456
 457         u64                             exec_start;
 458         u64                             sum_exec_runtime;
 459         u64                             vruntime;
 460         u64                             prev_sum_exec_runtime;
 461
 462         u64                             nr_migrations;
 463
 464         struct sched_statistics         statistics;
 465
 466 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
 467         int                             depth;
 468         struct sched_entity             *parent;
 469         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
 470         struct cfs_rq                   *cfs_rq;
 471         /* rq "owned" by this entity/group: */
 472         struct cfs_rq                   *my_q;
 473         /* cached value of my_q->h_nr_running */
 474         unsigned long                   runnable_weight;
 475 #endif
 476
 477 #ifdef CONFIG_SMP
 478         /*
 479          * Per entity load average tracking.
 480          *
 481          * Put into separate cache line so it does not
 482          * collide with read-mostly values above.
 483          */
 484         struct sched_avg                avg;
 485 #endif
 486 };
 487
 488 struct sched_rt_entity {
 489         struct list_head                run_list;
 490         unsigned long                   timeout;
 491         unsigned long                   watchdog_stamp;
 492         unsigned int                    time_slice;
 493         unsigned short                  on_rq;
 494         unsigned short                  on_list;
 495
 496         struct sched_rt_entity          *back;
 497 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
 498         struct sched_rt_entity          *parent;
 499         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
 500         struct rt_rq                    *rt_rq;
 501         /* rq "owned" by this entity/group: */
 502         struct rt_rq                    *my_q;
 503 #endif
 504 } __randomize_layout;
 505
 506 struct sched_dl_entity {
 507         struct rb_node                  rb_node;
 508
 509         /*
 510          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
 511          * during sched_setattr(), they will remain the same until
 512          * the next sched_setattr().
 513          */
 514         u64                             dl_runtime;     /* Maximum runtime for each instance    */
 515         u64                             dl_deadline;    /* Relative deadline of each instance   */
 516         u64                             dl_period;      /* Separation of two instances (period) */
 517         u64                             dl_bw;          /* dl_runtime / dl_period               */
 518         u64                             dl_density;     /* dl_runtime / dl_deadline             */
 519
 520         /*
 521          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
 522          * they are continuously updated during task execution. Note that
 523          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
 524          */
 525         s64                             runtime;        /* Remaining runtime for this instance  */
 526         u64                             deadline;       /* Absolute deadline for this instance  */
 527         unsigned int                    flags;          /* Specifying the scheduler behaviour   */
 528
 529         /*
 530          * Some bool flags:
 531          *
 532          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
 533          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
 534          * next firing of dl_timer.
 535          *
 536          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
 537          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
 538          * exit the critical section);
 539          *
 540          * @dl_yielded tells if task gave up the CPU before consuming
 541          * all its available runtime during the last job.
 542          *
 543          * @dl_non_contending tells if the task is inactive while still
 544          * contributing to the active utilization. In other words, it
 545          * indicates if the inactive timer has been armed and its handler
 546          * has not been executed yet. This flag is useful to avoid race
 547          * conditions between the inactive timer handler and the wakeup
 548          * code.
 549          *
 550          * @dl_overrun tells if the task asked to be informed about runtime
 551          * overruns.
 552          */
 553         unsigned int                    dl_throttled      : 1;
 554         unsigned int                    dl_boosted        : 1;
 555         unsigned int                    dl_yielded        : 1;
 556         unsigned int                    dl_non_contending : 1;
 557         unsigned int                    dl_overrun        : 1;
 558
 559         /*
 560          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
 561          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
 562          */
 563         struct hrtimer                  dl_timer;
 564
 565         /*
 566          * Inactive timer, responsible for decreasing the active utilization
 567          * at the "0-lag time". When a -deadline task blocks, it contributes
 568          * to GRUB's active utilization until the "0-lag time", hence a
 569          * timer is needed to decrease the active utilization at the correct
 570          * time.
 571          */
 572         struct hrtimer inactive_timer;
 573 };
 574
 575 #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
 576 /* Number of utilization clamp buckets (shorter alias) */
 577 #define UCLAMP_BUCKETS CONFIG_UCLAMP_BUCKETS_COUNT
 578
 579 /*
 580  * Utilization clamp for a scheduling entity
 581  * @value:              clamp value "assigned" to a se
 582  * @bucket_id:          bucket index corresponding to the "assigned" value
 583  * @active:             the se is currently refcounted in a rq's bucket
 584  * @user_defined:       the requested clamp value comes from user-space
 585  *
 586  * The bucket_id is the index of the clamp bucket matching the clamp value
 587  * which is pre-computed and stored to avoid expensive integer divisions from
 588  * the fast path.
 589  *
 590  * The active bit is set whenever a task has got an "effective" value assigned,
 591  * which can be different from the clamp value "requested" from user-space.
 592  * This allows to know a task is refcounted in the rq's bucket corresponding
 593  * to the "effective" bucket_id.
 594  *
 595  * The user_defined bit is set whenever a task has got a task-specific clamp
 596  * value requested from userspace, i.e. the system defaults apply to this task
 597  * just as a restriction. This allows to relax default clamps when a less
 598  * restrictive task-specific value has been requested, thus allowing to
 599  * implement a "nice" semantic. For example, a task running with a 20%
 600  * default boost can still drop its own boosting to 0%.
 601  */
 602 struct uclamp_se {
 603         unsigned int value              : bits_per(SCHED_CAPACITY_SCALE);
 604         unsigned int bucket_id          : bits_per(UCLAMP_BUCKETS);
 605         unsigned int active             : 1;
 606         unsigned int user_defined       : 1;
 607 };
 608 #endif /* CONFIG_UCLAMP_TASK */
 609
 610 union rcu_special {
 611         struct {
 612                 u8                      blocked;
 613                 u8                      need_qs;
 614                 u8                      exp_hint; /* Hint for performance. */
 615                 u8                      need_mb; /* Readers need smp_mb(). */
 616         } b; /* Bits. */
 617         u32 s; /* Set of bits. */
 618 };
 619
 620 enum perf_event_task_context {
 621         perf_invalid_context = -1,
 622         perf_hw_context = 0,
 623         perf_sw_context,
 624         perf_nr_task_contexts,
 625 };
 626
 627 struct wake_q_node {
 628         struct wake_q_node *next;
 629 };
 630
 631 struct task_struct {
 632 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
 633         /*
 634          * For reasons of header soup (see current_thread_info()), this
 635          * must be the first element of task_struct.
 636          */
 637         struct thread_info              thread_info;
 638 #endif
 639         /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped: */
 640         volatile long                   state;
 641
 642         /*
 643          * This begins the randomizable portion of task_struct. Only
 644          * scheduling-critical items should be added above here.
 645          */
 646         randomized_struct_fields_start
 647
 648         void                            *stack;
 649         refcount_t                      usage;
 650         /* Per task flags (PF_*), defined further below: */
 651         unsigned int                    flags;
 652         unsigned int                    ptrace;
 653
 654 #ifdef CONFIG_SMP
 655         int                             on_cpu;
 656         struct __call_single_node       wake_entry;
 657 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
 658         /* Current CPU: */
 659         unsigned int                    cpu;
 660 #endif
 661         unsigned int                    wakee_flips;
 662         unsigned long                   wakee_flip_decay_ts;
 663         struct task_struct              *last_wakee;
 664
 665         /*
 666          * recent_used_cpu is initially set as the last CPU used by a task
 667          * that wakes affine another task. Waker/wakee relationships can
 668          * push tasks around a CPU where each wakeup moves to the next one.
 669          * Tracking a recently used CPU allows a quick search for a recently
 670          * used CPU that may be idle.
 671          */
 672         int                             recent_used_cpu;
 673         int                             wake_cpu;
 674 #endif
 675         int                             on_rq;
 676
 677         int                             prio;
 678         int                             static_prio;
 679         int                             normal_prio;
 680         unsigned int                    rt_priority;
 681
 682         const struct sched_class        *sched_class;
 683         struct sched_entity             se;
 684         struct sched_rt_entity          rt;
 685 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
 686         struct task_group               *sched_task_group;
 687 #endif
 688         struct sched_dl_entity          dl;
 689
 690 #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
 691         /*
 692          * Clamp values requested for a scheduling entity.
 693          * Must be updated with task_rq_lock() held.
 694          */
 695         struct uclamp_se                uclamp_req[UCLAMP_CNT];
 696         /*
 697          * Effective clamp values used for a scheduling entity.
 698          * Must be updated with task_rq_lock() held.
 699          */
 700         struct uclamp_se                uclamp[UCLAMP_CNT];
 701 #endif
 702
 703 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
 704         /* List of struct preempt_notifier: */
 705         struct hlist_head               preempt_notifiers;
 706 #endif
 707
 708 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 709         unsigned int                    btrace_seq;
 710 #endif
 711
 712         unsigned int                    policy;
 713         int                             nr_cpus_allowed;
 714         const cpumask_t                 *cpus_ptr;
 715         cpumask_t                       cpus_mask;
 716
 717 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
 718         int                             rcu_read_lock_nesting;
 719         union rcu_special               rcu_read_unlock_special;
 720         struct list_head                rcu_node_entry;
 721         struct rcu_node                 *rcu_blocked_node;
 722 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
 723
 724 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
 725         unsigned long                   rcu_tasks_nvcsw;
 726         u8                              rcu_tasks_holdout;
 727         u8                              rcu_tasks_idx;
 728         int                             rcu_tasks_idle_cpu;
 729         struct list_head                rcu_tasks_holdout_list;
 730 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
 731
 732 #ifdef CONFIG_TASKS_TRACE_RCU
 733         int                             trc_reader_nesting;
 734         int                             trc_ipi_to_cpu;
 735         union rcu_special               trc_reader_special;
 736         bool                            trc_reader_checked;
 737         struct list_head                trc_holdout_list;
 738 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_TRACE_RCU */
 739
 740         struct sched_info               sched_info;
 741
 742         struct list_head                tasks;
 743 #ifdef CONFIG_SMP
 744         struct plist_node               pushable_tasks;
 745         struct rb_node                  pushable_dl_tasks;
 746 #endif
 747
 748         struct mm_struct                *mm;
 749         struct mm_struct                *active_mm;
 750
 751         /* Per-thread vma caching: */
 752         struct vmacache                 vmacache;
 753
 754 #ifdef SPLIT_RSS_COUNTING
 755         struct task_rss_stat            rss_stat;
 756 #endif
 757         int                             exit_state;
 758         int                             exit_code;
 759         int                             exit_signal;
 760         /* The signal sent when the parent dies: */
 761         int                             pdeath_signal;
 762         /* JOBCTL_*, siglock protected: */
 763         unsigned long                   jobctl;
 764
 765         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions: */
 766         unsigned int                    personality;
 767
 768         /* Scheduler bits, serialized by scheduler locks: */
 769         unsigned                        sched_reset_on_fork:1;
 770         unsigned                        sched_contributes_to_load:1;
 771         unsigned                        sched_migrated:1;
 772         unsigned                        sched_remote_wakeup:1;
 773 #ifdef CONFIG_PSI
 774         unsigned                        sched_psi_wake_requeue:1;
 775 #endif
 776
 777         /* Force alignment to the next boundary: */
 778         unsigned                        :0;
 779
 780         /* Unserialized, strictly 'current' */
 781
 782         /* Bit to tell LSMs we're in execve(): */
 783         unsigned                        in_execve:1;
 784         unsigned                        in_iowait:1;
 785 #ifndef TIF_RESTORE_SIGMASK
 786         unsigned                        restore_sigmask:1;
 787 #endif
 788 #ifdef CONFIG_MEMCG
 789         unsigned                        in_user_fault:1;
 790 #endif
 791 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
 792         unsigned                        brk_randomized:1;
 793 #endif
 794 #ifdef CONFIG_CGROUPS
 795         /* disallow userland-initiated cgroup migration */
 796         unsigned                        no_cgroup_migration:1;
 797         /* task is frozen/stopped (used by the cgroup freezer) */
 798         unsigned                        frozen:1;
 799 #endif
 800 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 801         unsigned                        use_memdelay:1;
 802 #endif
 803 #ifdef CONFIG_PSI
 804         /* Stalled due to lack of memory */
 805         unsigned                        in_memstall:1;
 806 #endif
 807
 808         unsigned long                   atomic_flags; /* Flags requiring atomic access. */
 809
 810         struct restart_block            restart_block;
 811
 812         pid_t                           pid;
 813         pid_t                           tgid;
 814
 815 #ifdef CONFIG_STACKPROTECTOR
 816         /* Canary value for the -fstack-protector GCC feature: */
 817         unsigned long                   stack_canary;
 818 #endif
 819         /*
 820          * Pointers to the (original) parent process, youngest child, younger sibling,
 821          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
 822          * p->real_parent->pid)
 823          */
 824
 825         /* Real parent process: */
 826         struct task_struct __rcu        *real_parent;
 827
 828         /* Recipient of SIGCHLD, wait4() reports: */
 829         struct task_struct __rcu        *parent;
 830
 831         /*
 832          * Children/sibling form the list of natural children:
 833          */
 834         struct list_head                children;
 835         struct list_head                sibling;
 836         struct task_struct              *group_leader;
 837
 838         /*
 839          * 'ptraced' is the list of tasks this task is using ptrace() on.
 840          *
 841          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
 842          * 'ptrace_entry' is this task's link on the p->parent->ptraced list.
 843          */
 844         struct list_head                ptraced;
 845         struct list_head                ptrace_entry;
 846
 847         /* PID/PID hash table linkage. */
 848         struct pid                      *thread_pid;
 849         struct hlist_node               pid_links[PIDTYPE_MAX];
 850         struct list_head                thread_group;
 851         struct list_head                thread_node;
 852
 853         struct completion               *vfork_done;
 854
 855         /* CLONE_CHILD_SETTID: */
 856         int __user                      *set_child_tid;
 857
 858         /* CLONE_CHILD_CLEARTID: */
 859         int __user                      *clear_child_tid;
 860
 861         u64                             utime;
 862         u64                             stime;
 863 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
 864         u64                             utimescaled;
 865         u64                             stimescaled;
 866 #endif
 867         u64                             gtime;
 868         struct prev_cputime             prev_cputime;
 869 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
 870         struct vtime                    vtime;
 871 #endif
 872
 873 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
 874         atomic_t                        tick_dep_mask;
 875 #endif
 876         /* Context switch counts: */
 877         unsigned long                   nvcsw;
 878         unsigned long                   nivcsw;
 879
 880         /* Monotonic time in nsecs: */
 881         u64                             start_time;
 882
 883         /* Boot based time in nsecs: */
 884         u64                             start_boottime;
 885
 886         /* MM fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific: */
 887         unsigned long                   min_flt;
 888         unsigned long                   maj_flt;
 889
 890         /* Empty if CONFIG_POSIX_CPUTIMERS=n */
 891         struct posix_cputimers          posix_cputimers;
 892
 893 #ifdef CONFIG_POSIX_CPU_TIMERS_TASK_WORK
 894         struct posix_cputimers_work     posix_cputimers_work;
 895 #endif
 896
 897         /* Process credentials: */
 898
 899         /* Tracer's credentials at attach: */
 900         const struct cred __rcu         *ptracer_cred;
 901
 902         /* Objective and real subjective task credentials (COW): */
 903         const struct cred __rcu         *real_cred;
 904
 905         /* Effective (overridable) subjective task credentials (COW): */
 906         const struct cred __rcu         *cred;
 907
 908 #ifdef CONFIG_KEYS
 909         /* Cached requested key. */
 910         struct key                      *cached_requested_key;
 911 #endif
 912
 913         /*
 914          * executable name, excluding path.
 915          *
 916          * - normally initialized setup_new_exec()
 917          * - access it with [gs]et_task_comm()
 918          * - lock it with task_lock()
 919          */
 920         char                            comm[TASK_COMM_LEN];
 921
 922         struct nameidata                *nameidata;
 923
 924 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
 925         struct sysv_sem                 sysvsem;
 926         struct sysv_shm                 sysvshm;
 927 #endif
 928 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
 929         unsigned long                   last_switch_count;
 930         unsigned long                   last_switch_time;
 931 #endif
 932         /* Filesystem information: */
 933         struct fs_struct                *fs;
 934
 935         /* Open file information: */
 936         struct files_struct             *files;
 937
 938         /* Namespaces: */
 939         struct nsproxy                  *nsproxy;
 940
 941         /* Signal handlers: */
 942         struct signal_struct            *signal;
 943         struct sighand_struct __rcu             *sighand;
 944         sigset_t                        blocked;
 945         sigset_t                        real_blocked;
 946         /* Restored if set_restore_sigmask() was used: */
 947         sigset_t                        saved_sigmask;
 948         struct sigpending               pending;
 949         unsigned long                   sas_ss_sp;
 950         size_t                          sas_ss_size;
 951         unsigned int                    sas_ss_flags;
 952
 953         struct callback_head            *task_works;
 954
 955 #ifdef CONFIG_AUDIT
 956 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
 957         struct audit_context            *audit_context;
 958 #endif
 959         kuid_t                          loginuid;
 960         unsigned int                    sessionid;
 961 #endif
 962         struct seccomp                  seccomp;
 963
 964         /* Thread group tracking: */
 965         u64                             parent_exec_id;
 966         u64                             self_exec_id;
 967
 968         /* Protection against (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed, mempolicy: */
 969         spinlock_t                      alloc_lock;
 970
 971         /* Protection of the PI data structures: */
 972         raw_spinlock_t                  pi_lock;
 973
 974         struct wake_q_node              wake_q;
 975
 976 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
 977         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task: */
 978         struct rb_root_cached           pi_waiters;
 979         /* Updated under owner's pi_lock and rq lock */
 980         struct task_struct              *pi_top_task;
 981         /* Deadlock detection and priority inheritance handling: */
 982         struct rt_mutex_waiter          *pi_blocked_on;
 983 #endif
 984
 985 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
 986         /* Mutex deadlock detection: */
 987         struct mutex_waiter             *blocked_on;
 988 #endif
 989
 990 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
 991         int                             non_block_count;
 992 #endif
 993
 994 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
 995         struct irqtrace_events          irqtrace;
 996         unsigned int                    hardirq_threaded;
 997         u64                             hardirq_chain_key;
 998         int                             softirqs_enabled;
 999         int                             softirq_context;
1000         int                             irq_config;
1001 #endif
1002
1003 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1004 # define MAX_LOCK_DEPTH                 48UL
1005         u64                             curr_chain_key;
1006         int                             lockdep_depth;
1007         unsigned int                    lockdep_recursion;
1008         struct held_lock                held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
1009 #endif
1010
1011 #ifdef CONFIG_UBSAN
1012         unsigned int                    in_ubsan;
1013 #endif
1014
1015         /* Journalling filesystem info: */
1016         void                            *journal_info;
1017
1018         /* Stacked block device info: */
1019         struct bio_list                 *bio_list;
1020
1021 #ifdef CONFIG_BLOCK
1022         /* Stack plugging: */
1023         struct blk_plug                 *plug;
1024 #endif
1025
1026         /* VM state: */
1027         struct reclaim_state            *reclaim_state;
1028
1029         struct backing_dev_info         *backing_dev_info;
1030
1031         struct io_context               *io_context;
1032
1033 #ifdef CONFIG_COMPACTION
1034         struct capture_control          *capture_control;
1035 #endif
1036         /* Ptrace state: */
1037         unsigned long                   ptrace_message;
1038         kernel_siginfo_t                *last_siginfo;
1039
1040         struct task_io_accounting       ioac;
1041 #ifdef CONFIG_PSI
1042         /* Pressure stall state */
1043         unsigned int                    psi_flags;
1044 #endif
1045 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
1046         /* Accumulated RSS usage: */
1047         u64                             acct_rss_mem1;
1048         /* Accumulated virtual memory usage: */
1049         u64                             acct_vm_mem1;
1050         /* stime + utime since last update: */
1051         u64                             acct_timexpd;
1052 #endif
1053 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1054         /* Protected by ->alloc_lock: */
1055         nodemask_t                      mems_allowed;
1056         /* Seqence number to catch updates: */
1057         seqcount_spinlock_t             mems_allowed_seq;
1058         int                             cpuset_mem_spread_rotor;
1059         int                             cpuset_slab_spread_rotor;
1060 #endif
1061 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1062         /* Control Group info protected by css_set_lock: */
1063         struct css_set __rcu            *cgroups;
1064         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock: */
1065         struct list_head                cg_list;
1066 #endif
1067 #ifdef CONFIG_X86_CPU_RESCTRL
1068         u32                             closid;
1069         u32                             rmid;
1070 #endif
1071 #ifdef CONFIG_FUTEX
1072         struct robust_list_head __user  *robust_list;
1073 #ifdef CONFIG_COMPAT
1074         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1075 #endif
1076         struct list_head                pi_state_list;
1077         struct futex_pi_state           *pi_state_cache;
1078         struct mutex                    futex_exit_mutex;
1079         unsigned int                    futex_state;
1080 #endif
1081 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1082         struct perf_event_context       *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1083         struct mutex                    perf_event_mutex;
1084         struct list_head                perf_event_list;
1085 #endif
1086 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
1087         unsigned long                   preempt_disable_ip;
1088 #endif
1089 #ifdef CONFIG_NUMA
1090         /* Protected by alloc_lock: */
1091         struct mempolicy                *mempolicy;
1092         short                           il_prev;
1093         short                           pref_node_fork;
1094 #endif
1095 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1096         int                             numa_scan_seq;
1097         unsigned int                    numa_scan_period;
1098         unsigned int                    numa_scan_period_max;
1099         int                             numa_preferred_nid;
1100         unsigned long                   numa_migrate_retry;
1101         /* Migration stamp: */
1102         u64                             node_stamp;
1103         u64                             last_task_numa_placement;
1104         u64                             last_sum_exec_runtime;
1105         struct callback_head            numa_work;
1106
1107         /*
1108          * This pointer is only modified for current in syscall and
1109          * pagefault context (and for tasks being destroyed), so it can be read
1110          * from any of the following contexts:
1111          *  - RCU read-side critical section
1112          *  - current->numa_group from everywhere
1113          *  - task's runqueue locked, task not running
1114          */
1115         struct numa_group __rcu         *numa_group;
1116
1117         /*
1118          * numa_faults is an array split into four regions:
1119          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
1120          * in this precise order.
1121          *
1122          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
1123          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
1124          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
1125          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
1126          * hinting fault was incurred.
1127          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
1128          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
1129          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
1130          */
1131         unsigned long                   *numa_faults;
1132         unsigned long                   total_numa_faults;
1133
1134         /*
1135          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1136          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
1137          * period is adapted based on the locality of the faults with different
1138          * weights depending on whether they were shared or private faults
1139          */
1140         unsigned long                   numa_faults_locality[3];
1141
1142         unsigned long                   numa_pages_migrated;
1143 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1144
1145 #ifdef CONFIG_RSEQ
1146         struct rseq __user *rseq;
1147         u32 rseq_sig;
1148         /*
1149          * RmW on rseq_event_mask must be performed atomically
1150          * with respect to preemption.
1151          */
1152         unsigned long rseq_event_mask;
1153 #endif
1154
1155         struct tlbflush_unmap_batch     tlb_ubc;
1156
1157         union {
1158                 refcount_t              rcu_users;
1159                 struct rcu_head         rcu;
1160         };
1161
1162         /* Cache last used pipe for splice(): */
1163         struct pipe_inode_info          *splice_pipe;
1164
1165         struct page_frag                task_frag;
1166
1167 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1168         struct task_delay_info          *delays;
1169 #endif
1170
1171 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1172         int                             make_it_fail;
1173         unsigned int                    fail_nth;
1174 #endif
1175         /*
1176          * When (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1177          * balance_dirty_pages() for a dirty throttling pause:
1178          */
1179         int                             nr_dirtied;
1180         int                             nr_dirtied_pause;
1181         /* Start of a write-and-pause period: */
1182         unsigned long                   dirty_paused_when;
1183
1184 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1185         int                             latency_record_count;
1186         struct latency_record           latency_record[LT_SAVECOUNT];
1187 #endif
1188         /*
1189          * Time slack values; these are used to round up poll() and
1190          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1191          */
1192         u64                             timer_slack_ns;
1193         u64                             default_timer_slack_ns;
1194
1195 #ifdef CONFIG_KASAN
1196         unsigned int                    kasan_depth;
1197 #endif
1198
1199 #ifdef CONFIG_KCSAN
1200         struct kcsan_ctx                kcsan_ctx;
1201 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1202         struct irqtrace_events          kcsan_save_irqtrace;
1203 #endif
1204 #endif
1205
1206 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1207         /* Index of current stored address in ret_stack: */
1208         int                             curr_ret_stack;
1209         int                             curr_ret_depth;
1210
1211         /* Stack of return addresses for return function tracing: */
1212         struct ftrace_ret_stack         *ret_stack;
1213
1214         /* Timestamp for last schedule: */
1215         unsigned long long              ftrace_timestamp;
1216
1217         /*
1218          * Number of functions that haven't been traced
1219          * because of depth overrun:
1220          */
1221         atomic_t                        trace_overrun;
1222
1223         /* Pause tracing: */
1224         atomic_t                        tracing_graph_pause;
1225 #endif
1226
1227 #ifdef CONFIG_TRACING
1228         /* State flags for use by tracers: */
1229         unsigned long                   trace;
1230
1231         /* Bitmask and counter of trace recursion: */
1232         unsigned long                   trace_recursion;
1233 #endif /* CONFIG_TRACING */
1234
1235 #ifdef CONFIG_KCOV
1236         /* See kernel/kcov.c for more details. */
1237
1238         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled): */
1239         unsigned int                    kcov_mode;
1240
1241         /* Size of the kcov_area: */
1242         unsigned int                    kcov_size;
1243
1244         /* Buffer for coverage collection: */
1245         void                            *kcov_area;
1246
1247         /* KCOV descriptor wired with this task or NULL: */
1248         struct kcov                     *kcov;
1249
1250         /* KCOV common handle for remote coverage collection: */
1251         u64                             kcov_handle;
1252
1253         /* KCOV sequence number: */
1254         int                             kcov_sequence;
1255
1256         /* Collect coverage from softirq context: */
1257         unsigned int                    kcov_softirq;
1258 #endif
1259
1260 #ifdef CONFIG_MEMCG
1261         struct mem_cgroup               *memcg_in_oom;
1262         gfp_t                           memcg_oom_gfp_mask;
1263         int                             memcg_oom_order;
1264
1265         /* Number of pages to reclaim on returning to userland: */
1266         unsigned int                    memcg_nr_pages_over_high;
1267
1268         /* Used by memcontrol for targeted memcg charge: */
1269         struct mem_cgroup               *active_memcg;
1270 #endif
1271
1272 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1273         struct request_queue            *throttle_queue;
1274 #endif
1275
1276 #ifdef CONFIG_UPROBES
1277         struct uprobe_task              *utask;
1278 #endif
1279 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1280         unsigned int                    sequential_io;
1281         unsigned int                    sequential_io_avg;
1282 #endif
1283 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1284         unsigned long                   task_state_change;
1285 #endif
1286         int                             pagefault_disabled;
1287 #ifdef CONFIG_MMU
1288         struct task_struct              *oom_reaper_list;
1289 #endif
1290 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1291         struct vm_struct                *stack_vm_area;
1292 #endif
1293 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1294         /* A live task holds one reference: */
1295         refcount_t                      stack_refcount;
1296 #endif
1297 #ifdef CONFIG_LIVEPATCH
1298         int patch_state;
1299 #endif
1300 #ifdef CONFIG_SECURITY
1301         /* Used by LSM modules for access restriction: */
1302         void                            *security;
1303 #endif
1304
1305 #ifdef CONFIG_GCC_PLUGIN_STACKLEAK
1306         unsigned long                   lowest_stack;
1307         unsigned long                   prev_lowest_stack;
1308 #endif
1309
1310 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1311         void __user                     *mce_vaddr;
1312         __u64                           mce_kflags;
1313         u64                             mce_addr;
1314         __u64                           mce_ripv : 1,
1315                                         mce_whole_page : 1,
1316                                         __mce_reserved : 62;
1317         struct callback_head            mce_kill_me;
1318 #endif
1319
1320         /*
1321          * New fields for task_struct should be added above here, so that
1322          * they are included in the randomized portion of task_struct.
1323          */
1324         randomized_struct_fields_end
1325
1326         /* CPU-specific state of this task: */
1327         struct thread_struct            thread;
1328
1329         /*
1330          * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1331          * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1332          *
1333          * Do not put anything below here!
1334          */
1335 };
1336
1337 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
1338 {
1339         return task->thread_pid;
1340 }
1341
1342 /*
1343  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
1344  * from various namespaces
1345  *
1346  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
1347  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
1348  *                     current.
1349  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
1350  *
1351  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
1352  */
1353 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type, struct pid_namespace *ns);
1354
1355 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
1356 {
1357         return tsk->pid;
1358 }
1359
1360 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1361 {
1362         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
1363 }
1364
1365 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
1366 {
1367         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
1368 }
1369
1370
1371 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
1372 {
1373         return tsk->tgid;
1374 }
1375
1376 /**
1377  * pid_alive - check that a task structure is not stale
1378  * @p: Task structure to be checked.
1379  *
1380  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
1381  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
1382  * can be stale and must not be dereferenced.
1383  *
1384  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
1385  */
1386 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
1387 {
1388         return p->thread_pid != NULL;
1389 }
1390
1391 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1392 {
1393         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
1394 }
1395
1396 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
1397 {
1398         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
1399 }
1400
1401
1402 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1403 {
1404         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
1405 }
1406
1407 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
1408 {
1409         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
1410 }
1411
1412 static inline pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1413 {
1414         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_TGID, ns);
1415 }
1416
1417 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
1418 {
1419         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_TGID, NULL);
1420 }
1421
1422 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
1423 {
1424         pid_t pid = 0;
1425
1426         rcu_read_lock();
1427         if (pid_alive(tsk))
1428                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
1429         rcu_read_unlock();
1430
1431         return pid;
1432 }
1433
1434 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
1435 {
1436         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1437 }
1438
1439 /* Obsolete, do not use: */
1440 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
1441 {
1442         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
1443 }
1444
1445 #define TASK_REPORT_IDLE        (TASK_REPORT + 1)
1446 #define TASK_REPORT_MAX         (TASK_REPORT_IDLE << 1)
1447
1448 static inline unsigned int task_state_index(struct task_struct *tsk)
1449 {
1450         unsigned int tsk_state = READ_ONCE(tsk->state);
1451         unsigned int state = (tsk_state | tsk->exit_state) & TASK_REPORT;
1452
1453         BUILD_BUG_ON_NOT_POWER_OF_2(TASK_REPORT_MAX);
1454
1455         if (tsk_state == TASK_IDLE)
1456                 state = TASK_REPORT_IDLE;
1457
1458         return fls(state);
1459 }
1460
1461 static inline char task_index_to_char(unsigned int state)
1462 {
1463         static const char state_char[] = "RSDTtXZPI";
1464
1465         BUILD_BUG_ON(1 + ilog2(TASK_REPORT_MAX) != sizeof(state_char) - 1);
1466
1467         return state_char[state];
1468 }
1469
1470 static inline char task_state_to_char(struct task_struct *tsk)
1471 {
1472         return task_index_to_char(task_state_index(tsk));
1473 }
1474
1475 /**
1476  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
1477  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
1478  * @tsk: Task structure to be checked.
1479  *
1480  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
1481  *
1482  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
1483  */
1484 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
1485 {
1486         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
1487 }
1488
1489 extern struct pid *cad_pid;
1490
1491 /*
1492  * Per process flags
1493  */
1494 #define PF_IDLE                 0x00000002      /* I am an IDLE thread */
1495 #define PF_EXITING              0x00000004      /* Getting shut down */
1496 #define PF_VCPU                 0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
1497 #define PF_WQ_WORKER            0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
1498 #define PF_FORKNOEXEC           0x00000040      /* Forked but didn't exec */
1499 #define PF_MCE_PROCESS          0x00000080      /* Process policy on mce errors */
1500 #define PF_SUPERPRIV            0x00000100      /* Used super-user privileges */
1501 #define PF_DUMPCORE             0x00000200      /* Dumped core */
1502 #define PF_SIGNALED             0x00000400      /* Killed by a signal */
1503 #define PF_MEMALLOC             0x00000800      /* Allocating memory */
1504 #define PF_NPROC_EXCEEDED       0x00001000      /* set_user() noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
1505 #define PF_USED_MATH            0x00002000      /* If unset the fpu must be initialized before use */
1506 #define PF_USED_ASYNC           0x00004000      /* Used async_schedule*(), used by module init */
1507 #define PF_NOFREEZE             0x00008000      /* This thread should not be frozen */
1508 #define PF_FROZEN               0x00010000      /* Frozen for system suspend */
1509 #define PF_KSWAPD               0x00020000      /* I am kswapd */
1510 #define PF_MEMALLOC_NOFS        0x00040000      /* All allocation requests will inherit GFP_NOFS */
1511 #define PF_MEMALLOC_NOIO        0x00080000      /* All allocation requests will inherit GFP_NOIO */
1512 #define PF_LOCAL_THROTTLE       0x00100000      /* Throttle writes only against the bdi I write to,
1513                                                  * I am cleaning dirty pages from some other bdi. */
1514 #define PF_KTHREAD              0x00200000      /* I am a kernel thread */
1515 #define PF_RANDOMIZE            0x00400000      /* Randomize virtual address space */
1516 #define PF_SWAPWRITE            0x00800000      /* Allowed to write to swap */
1517 #define PF_NO_SETAFFINITY       0x04000000      /* Userland is not allowed to meddle with cpus_mask */
1518 #define PF_MCE_EARLY            0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
1519 #define PF_MEMALLOC_NOCMA       0x10000000      /* All allocation request will have _GFP_MOVABLE cleared */
1520 #define PF_IO_WORKER            0x20000000      /* Task is an IO worker */
1521 #define PF_FREEZER_SKIP         0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
1522 #define PF_SUSPEND_TASK         0x80000000      /* This thread called freeze_processes() and should not be frozen */
1523
1524 /*
1525  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
1526  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
1527  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
1528  * There is however an exception to this rule during ptrace
1529  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
1530  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
1531  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
1532  * child is not running and in turn not changing child->flags
1533  * at the same time the parent does it.
1534  */
1535 #define clear_stopped_child_used_math(child)    do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
1536 #define set_stopped_child_used_math(child)      do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
1537 #define clear_used_math()                       clear_stopped_child_used_math(current)
1538 #define set_used_math()                         set_stopped_child_used_math(current)
1539
1540 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
1541         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
1542
1543 #define conditional_used_math(condition)        conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
1544
1545 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
1546         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
1547
1548 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
1549 #define tsk_used_math(p)                        ((p)->flags & PF_USED_MATH)
1550 #define used_math()                             tsk_used_math(current)
1551
1552 static inline bool is_percpu_thread(void)
1553 {
1554 #ifdef CONFIG_SMP
1555         return (current->flags & PF_NO_SETAFFINITY) &&
1556                 (current->nr_cpus_allowed  == 1);
1557 #else
1558         return true;
1559 #endif
1560 }
1561
1562 /* Per-process atomic flags. */
1563 #define PFA_NO_NEW_PRIVS                0       /* May not gain new privileges. */
1564 #define PFA_SPREAD_PAGE                 1       /* Spread page cache over cpuset */
1565 #define PFA_SPREAD_SLAB                 2       /* Spread some slab caches over cpuset */
1566 #define PFA_SPEC_SSB_DISABLE            3       /* Speculative Store Bypass disabled */
1567 #define PFA_SPEC_SSB_FORCE_DISABLE      4       /* Speculative Store Bypass force disabled*/
1568 #define PFA_SPEC_IB_DISABLE             5       /* Indirect branch speculation restricted */
1569 #define PFA_SPEC_IB_FORCE_DISABLE       6       /* Indirect branch speculation permanently restricted */
1570 #define PFA_SPEC_SSB_NOEXEC             7       /* Speculative Store Bypass clear on execve() */
1571
1572 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
1573         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
1574         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1575
1576 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
1577         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
1578         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1579
1580 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
1581         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
1582         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
1583
1584 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1585 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
1586
1587 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
1588 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
1589 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
1590
1591 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1592 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1593 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
1594
1595 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
1596 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
1597 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_SSB_DISABLE, spec_ssb_disable)
1598
1599 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_NOEXEC, spec_ssb_noexec)
1600 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_NOEXEC, spec_ssb_noexec)
1601 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_SSB_NOEXEC, spec_ssb_noexec)
1602
1603 TASK_PFA_TEST(SPEC_SSB_FORCE_DISABLE, spec_ssb_force_disable)
1604 TASK_PFA_SET(SPEC_SSB_FORCE_DISABLE, spec_ssb_force_disable)
1605
1606 TASK_PFA_TEST(SPEC_IB_DISABLE, spec_ib_disable)
1607 TASK_PFA_SET(SPEC_IB_DISABLE, spec_ib_disable)
1608 TASK_PFA_CLEAR(SPEC_IB_DISABLE, spec_ib_disable)
1609
1610 TASK_PFA_TEST(SPEC_IB_FORCE_DISABLE, spec_ib_force_disable)
1611 TASK_PFA_SET(SPEC_IB_FORCE_DISABLE, spec_ib_force_disable)
1612
1613 static inline void
1614 current_restore_flags(unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
1615 {
1616         current->flags &= ~flags;
1617         current->flags |= orig_flags & flags;
1618 }
1619
1620 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur, const struct cpumask *trial);
1621 extern int task_can_attach(struct task_struct *p, const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
1622 #ifdef CONFIG_SMP
1623 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1624 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1625 #else
1626 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1627 {
1628 }
1629 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
1630 {
1631         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
1632                 return -EINVAL;
1633         return 0;
1634 }
1635 #endif
1636
1637 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
1638 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
1639 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
1640
1641 /**
1642  * task_nice - return the nice value of a given task.
1643  * @p: the task in question.
1644  *
1645  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
1646  */
1647 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
1648 {
1649         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
1650 }
1651
1652 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
1653 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
1654 extern int idle_cpu(int cpu);
1655 extern int available_idle_cpu(int cpu);
1656 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int, const struct sched_param *);
1657 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int, const struct sched_param *);
1658 extern void sched_set_fifo(struct task_struct *p);
1659 extern void sched_set_fifo_low(struct task_struct *p);
1660 extern void sched_set_normal(struct task_struct *p, int nice);
1661 extern int sched_setattr(struct task_struct *, const struct sched_attr *);
1662 extern int sched_setattr_nocheck(struct task_struct *, const struct sched_attr *);
1663 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
1664
1665 /**
1666  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
1667  * @p: the task in question.
1668  *
1669  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
1670  */
1671 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
1672 {
1673         return !!(p->flags & PF_IDLE);
1674 }
1675
1676 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
1677 extern void ia64_set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
1678
1679 void yield(void);
1680
1681 union thread_union {
1682 #ifndef CONFIG_ARCH_TASK_STRUCT_ON_STACK
1683         struct task_struct task;
1684 #endif
1685 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1686         struct thread_info thread_info;
1687 #endif
1688         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
1689 };
1690
1691 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1692 extern struct thread_info init_thread_info;
1693 #endif
1694
1695 extern unsigned long init_stack[THREAD_SIZE / sizeof(unsigned long)];
1696
1697 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1698 static inline struct thread_info *task_thread_info(struct task_struct *task)
1699 {
1700         return &task->thread_info;
1701 }
1702 #elif !defined(__HAVE_THREAD_FUNCTIONS)
1703 # define task_thread_info(task) ((struct thread_info *)(task)->stack)
1704 #endif
1705
1706 /*
1707  * find a task by one of its numerical ids
1708  *
1709  * find_task_by_pid_ns():
1710  *      finds a task by its pid in the specified namespace
1711  * find_task_by_vpid():
1712  *      finds a task by its virtual pid
1713  *
1714  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
1715  */
1716
1717 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
1718 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr, struct pid_namespace *ns);
1719
1720 /*
1721  * find a task by its virtual pid and get the task struct
1722  */
1723 extern struct task_struct *find_get_task_by_vpid(pid_t nr);
1724
1725 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
1726 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
1727 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
1728
1729 #ifdef CONFIG_SMP
1730 extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
1731 #else
1732 static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
1733 #endif
1734
1735 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
1736
1737 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
1738 {
1739         __set_task_comm(tsk, from, false);
1740 }
1741
1742 extern char *__get_task_comm(char *to, size_t len, struct task_struct *tsk);
1743 #define get_task_comm(buf, tsk) ({                      \
1744         BUILD_BUG_ON(sizeof(buf) != TASK_COMM_LEN);     \
1745         __get_task_comm(buf, sizeof(buf), tsk);         \
1746 })
1747
1748 #ifdef CONFIG_SMP
1749 static __always_inline void scheduler_ipi(void)
1750 {
1751         /*
1752          * Fold TIF_NEED_RESCHED into the preempt_count; anybody setting
1753          * TIF_NEED_RESCHED remotely (for the first time) will also send
1754          * this IPI.
1755          */
1756         preempt_fold_need_resched();
1757 }
1758 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
1759 #else
1760 static inline void scheduler_ipi(void) { }
1761 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
1762 {
1763         return 1;
1764 }
1765 #endif
1766
1767 /*
1768  * Set thread flags in other task's structures.
1769  * See asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available:
1770  */
1771 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1772 {
1773         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1774 }
1775
1776 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1777 {
1778         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1779 }
1780
1781 static inline void update_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag,
1782                                           bool value)
1783 {
1784         update_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag, value);
1785 }
1786
1787 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1788 {
1789         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1790 }
1791
1792 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1793 {
1794         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1795 }
1796
1797 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
1798 {
1799         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
1800 }
1801
1802 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1803 {
1804         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1805 }
1806
1807 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1808 {
1809         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
1810 }
1811
1812 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
1813 {
1814         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
1815 }
1816
1817 /*
1818  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
1819  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
1820  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
1821  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
1822  */
1823 #ifndef CONFIG_PREEMPTION
1824 extern int _cond_resched(void);
1825 #else
1826 static inline int _cond_resched(void) { return 0; }
1827 #endif
1828
1829 #define cond_resched() ({                       \
1830         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
1831         _cond_resched();                        \
1832 })
1833
1834 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
1835
1836 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
1837         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
1838         __cond_resched_lock(lock);                              \
1839 })
1840
1841 static inline void cond_resched_rcu(void)
1842 {
1843 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
1844         rcu_read_unlock();
1845         cond_resched();
1846         rcu_read_lock();
1847 #endif
1848 }
1849
1850 /*
1851  * Does a critical section need to be broken due to another
1852  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPTION,
1853  * but a general need for low latency)
1854  */
1855 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
1856 {
1857 #ifdef CONFIG_PREEMPTION
1858         return spin_is_contended(lock);
1859 #else
1860         return 0;
1861 #endif
1862 }
1863
1864 static __always_inline bool need_resched(void)
1865 {
1866         return unlikely(tif_need_resched());
1867 }
1868
1869 /*
1870  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
1871  */
1872 #ifdef CONFIG_SMP
1873
1874 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
1875 {
1876 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1877         return READ_ONCE(p->cpu);
1878 #else
1879         return READ_ONCE(task_thread_info(p)->cpu);
1880 #endif
1881 }
1882
1883 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
1884
1885 #else
1886
1887 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
1888 {
1889         return 0;
1890 }
1891
1892 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1893 {
1894 }
1895
1896 #endif /* CONFIG_SMP */
1897
1898 /*
1899  * In order to reduce various lock holder preemption latencies provide an
1900  * interface to see if a vCPU is currently running or not.
1901  *
1902  * This allows us to terminate optimistic spin loops and block, analogous to
1903  * the native optimistic spin heuristic of testing if the lock owner task is
1904  * running or not.
1905  */
1906 #ifndef vcpu_is_preempted
1907 static inline bool vcpu_is_preempted(int cpu)
1908 {
1909         return false;
1910 }
1911 #endif
1912
1913 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
1914 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
1915
1916 #ifndef TASK_SIZE_OF
1917 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
1918 #endif
1919
1920 #ifdef CONFIG_RSEQ
1921
1922 /*
1923  * Map the event mask on the user-space ABI enum rseq_cs_flags
1924  * for direct mask checks.
1925  */
1926 enum rseq_event_mask_bits {
1927         RSEQ_EVENT_PREEMPT_BIT  = RSEQ_CS_FLAG_NO_RESTART_ON_PREEMPT_BIT,
1928         RSEQ_EVENT_SIGNAL_BIT   = RSEQ_CS_FLAG_NO_RESTART_ON_SIGNAL_BIT,
1929         RSEQ_EVENT_MIGRATE_BIT  = RSEQ_CS_FLAG_NO_RESTART_ON_MIGRATE_BIT,
1930 };
1931
1932 enum rseq_event_mask {
1933         RSEQ_EVENT_PREEMPT      = (1U << RSEQ_EVENT_PREEMPT_BIT),
1934         RSEQ_EVENT_SIGNAL       = (1U << RSEQ_EVENT_SIGNAL_BIT),
1935         RSEQ_EVENT_MIGRATE      = (1U << RSEQ_EVENT_MIGRATE_BIT),
1936 };
1937
1938 static inline void rseq_set_notify_resume(struct task_struct *t)
1939 {
1940         if (t->rseq)
1941                 set_tsk_thread_flag(t, TIF_NOTIFY_RESUME);
1942 }
1943
1944 void __rseq_handle_notify_resume(struct ksignal *sig, struct pt_regs *regs);
1945
1946 static inline void rseq_handle_notify_resume(struct ksignal *ksig,
1947                                              struct pt_regs *regs)
1948 {
1949         if (current->rseq)
1950                 __rseq_handle_notify_resume(ksig, regs);
1951 }
1952
1953 static inline void rseq_signal_deliver(struct ksignal *ksig,
1954                                        struct pt_regs *regs)
1955 {
1956         preempt_disable();
1957         __set_bit(RSEQ_EVENT_SIGNAL_BIT, &current->rseq_event_mask);
1958         preempt_enable();
1959         rseq_handle_notify_resume(ksig, regs);
1960 }
1961
1962 /* rseq_preempt() requires preemption to be disabled. */
1963 static inline void rseq_preempt(struct task_struct *t)
1964 {
1965         __set_bit(RSEQ_EVENT_PREEMPT_BIT, &t->rseq_event_mask);
1966         rseq_set_notify_resume(t);
1967 }
1968
1969 /* rseq_migrate() requires preemption to be disabled. */
1970 static inline void rseq_migrate(struct task_struct *t)
1971 {
1972         __set_bit(RSEQ_EVENT_MIGRATE_BIT, &t->rseq_event_mask);
1973         rseq_set_notify_resume(t);
1974 }
1975
1976 /*
1977  * If parent process has a registered restartable sequences area, the
1978  * child inherits. Unregister rseq for a clone with CLONE_VM set.
1979  */
1980 static inline void rseq_fork(struct task_struct *t, unsigned long clone_flags)
1981 {
1982         if (clone_flags & CLONE_VM) {
1983                 t->rseq = NULL;
1984                 t->rseq_sig = 0;
1985                 t->rseq_event_mask = 0;
1986         } else {
1987                 t->rseq = current->rseq;
1988                 t->rseq_sig = current->rseq_sig;
1989                 t->rseq_event_mask = current->rseq_event_mask;
1990         }
1991 }
1992
1993 static inline void rseq_execve(struct task_struct *t)
1994 {
1995         t->rseq = NULL;
1996         t->rseq_sig = 0;
1997         t->rseq_event_mask = 0;
1998 }
1999
2000 #else
2001
2002 static inline void rseq_set_notify_resume(struct task_struct *t)
2003 {
2004 }
2005 static inline void rseq_handle_notify_resume(struct ksignal *ksig,
2006                                              struct pt_regs *regs)
2007 {
2008 }
2009 static inline void rseq_signal_deliver(struct ksignal *ksig,
2010                                        struct pt_regs *regs)
2011 {
2012 }
2013 static inline void rseq_preempt(struct task_struct *t)
2014 {
2015 }
2016 static inline void rseq_migrate(struct task_struct *t)
2017 {
2018 }
2019 static inline void rseq_fork(struct task_struct *t, unsigned long clone_flags)
2020 {
2021 }
2022 static inline void rseq_execve(struct task_struct *t)
2023 {
2024 }
2025
2026 #endif
2027
2028 #ifdef CONFIG_DEBUG_RSEQ
2029
2030 void rseq_syscall(struct pt_regs *regs);
2031
2032 #else
2033
2034 static inline void rseq_syscall(struct pt_regs *regs)
2035 {
2036 }
2037
2038 #endif
2039
2040 const struct sched_avg *sched_trace_cfs_rq_avg(struct cfs_rq *cfs_rq);
2041 char *sched_trace_cfs_rq_path(struct cfs_rq *cfs_rq, char *str, int len);
2042 int sched_trace_cfs_rq_cpu(struct cfs_rq *cfs_rq);
2043
2044 const struct sched_avg *sched_trace_rq_avg_rt(struct rq *rq);
2045 const struct sched_avg *sched_trace_rq_avg_dl(struct rq *rq);
2046 const struct sched_avg *sched_trace_rq_avg_irq(struct rq *rq);
2047
2048 int sched_trace_rq_cpu(struct rq *rq);
2049 int sched_trace_rq_nr_running(struct rq *rq);
2050
2051 const struct cpumask *sched_trace_rd_span(struct root_domain *rd);
2052
2053 #endif