sched: mark scheduling classes as const
[linux-2.6.git] / kernel / sched_fair.c
1 /*
2  * Completely Fair Scheduling (CFS) Class (SCHED_NORMAL/SCHED_BATCH)
3  *
4  *  Copyright (C) 2007 Red Hat, Inc., Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
5  *
6  *  Interactivity improvements by Mike Galbraith
7  *  (C) 2007 Mike Galbraith <efault@gmx.de>
8  *
9  *  Various enhancements by Dmitry Adamushko.
10  *  (C) 2007 Dmitry Adamushko <dmitry.adamushko@gmail.com>
11  *
12  *  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
13  *  Copyright IBM Corporation, 2007
14  *  Author: Srivatsa Vaddagiri <vatsa@linux.vnet.ibm.com>
15  *
16  *  Scaled math optimizations by Thomas Gleixner
17  *  Copyright (C) 2007, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
18  *
19  *  Adaptive scheduling granularity, math enhancements by Peter Zijlstra
20  *  Copyright (C) 2007 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
21  */
22
23 /*
24  * Targeted preemption latency for CPU-bound tasks:
25  * (default: 20ms, units: nanoseconds)
26  *
27  * NOTE: this latency value is not the same as the concept of
28  * 'timeslice length' - timeslices in CFS are of variable length.
29  * (to see the precise effective timeslice length of your workload,
30  *  run vmstat and monitor the context-switches field)
31  *
32  * On SMP systems the value of this is multiplied by the log2 of the
33  * number of CPUs. (i.e. factor 2x on 2-way systems, 3x on 4-way
34  * systems, 4x on 8-way systems, 5x on 16-way systems, etc.)
35  * Targeted preemption latency for CPU-bound tasks:
36  */
37 const_debug unsigned int sysctl_sched_latency = 20000000ULL;
38
39 /*
40  * After fork, child runs first. (default) If set to 0 then
41  * parent will (try to) run first.
42  */
43 const_debug unsigned int sysctl_sched_child_runs_first = 1;
44
45 /*
46  * Minimal preemption granularity for CPU-bound tasks:
47  * (default: 2 msec, units: nanoseconds)
48  */
49 const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_latency = 20;
50
51 /*
52  * sys_sched_yield() compat mode
53  *
54  * This option switches the agressive yield implementation of the
55  * old scheduler back on.
56  */
57 unsigned int __read_mostly sysctl_sched_compat_yield;
58
59 /*
60  * SCHED_BATCH wake-up granularity.
61  * (default: 25 msec, units: nanoseconds)
62  *
63  * This option delays the preemption effects of decoupled workloads
64  * and reduces their over-scheduling. Synchronous workloads will still
65  * have immediate wakeup/sleep latencies.
66  */
67 const_debug unsigned int sysctl_sched_batch_wakeup_granularity = 25000000UL;
68
69 /*
70  * SCHED_OTHER wake-up granularity.
71  * (default: 1 msec, units: nanoseconds)
72  *
73  * This option delays the preemption effects of decoupled workloads
74  * and reduces their over-scheduling. Synchronous workloads will still
75  * have immediate wakeup/sleep latencies.
76  */
77 const_debug unsigned int sysctl_sched_wakeup_granularity = 2000000UL;
78
79 /**************************************************************
80  * CFS operations on generic schedulable entities:
81  */
82
83 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
84
85 /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
86 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
87 {
88         return cfs_rq->rq;
89 }
90
91 /* An entity is a task if it doesn't "own" a runqueue */
92 #define entity_is_task(se)      (!se->my_q)
93
94 #else   /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
95
96 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
97 {
98         return container_of(cfs_rq, struct rq, cfs);
99 }
100
101 #define entity_is_task(se)      1
102
103 #endif  /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
104
105 static inline struct task_struct *task_of(struct sched_entity *se)
106 {
107         return container_of(se, struct task_struct, se);
108 }
109
110
111 /**************************************************************
112  * Scheduling class tree data structure manipulation methods:
113  */
114
115 static inline u64
116 max_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
117 {
118         s64 delta = (s64)(vruntime - min_vruntime);
119         if (delta > 0)
120                 min_vruntime = vruntime;
121
122         return min_vruntime;
123 }
124
125 static inline u64
126 min_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
127 {
128         s64 delta = (s64)(vruntime - min_vruntime);
129         if (delta < 0)
130                 min_vruntime = vruntime;
131
132         return min_vruntime;
133 }
134
135 static inline s64
136 entity_key(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
137 {
138         return se->vruntime - cfs_rq->min_vruntime;
139 }
140
141 /*
142  * Enqueue an entity into the rb-tree:
143  */
144 static void
145 __enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
146 {
147         struct rb_node **link = &cfs_rq->tasks_timeline.rb_node;
148         struct rb_node *parent = NULL;
149         struct sched_entity *entry;
150         s64 key = entity_key(cfs_rq, se);
151         int leftmost = 1;
152
153         /*
154          * Find the right place in the rbtree:
155          */
156         while (*link) {
157                 parent = *link;
158                 entry = rb_entry(parent, struct sched_entity, run_node);
159                 /*
160                  * We dont care about collisions. Nodes with
161                  * the same key stay together.
162                  */
163                 if (key < entity_key(cfs_rq, entry)) {
164                         link = &parent->rb_left;
165                 } else {
166                         link = &parent->rb_right;
167                         leftmost = 0;
168                 }
169         }
170
171         /*
172          * Maintain a cache of leftmost tree entries (it is frequently
173          * used):
174          */
175         if (leftmost)
176                 cfs_rq->rb_leftmost = &se->run_node;
177
178         rb_link_node(&se->run_node, parent, link);
179         rb_insert_color(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
180 }
181
182 static void
183 __dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
184 {
185         if (cfs_rq->rb_leftmost == &se->run_node)
186                 cfs_rq->rb_leftmost = rb_next(&se->run_node);
187
188         rb_erase(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
189 }
190
191 static inline struct rb_node *first_fair(struct cfs_rq *cfs_rq)
192 {
193         return cfs_rq->rb_leftmost;
194 }
195
196 static struct sched_entity *__pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
197 {
198         return rb_entry(first_fair(cfs_rq), struct sched_entity, run_node);
199 }
200
201 static inline struct sched_entity *__pick_last_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
202 {
203         struct rb_node **link = &cfs_rq->tasks_timeline.rb_node;
204         struct sched_entity *se = NULL;
205         struct rb_node *parent;
206
207         while (*link) {
208                 parent = *link;
209                 se = rb_entry(parent, struct sched_entity, run_node);
210                 link = &parent->rb_right;
211         }
212
213         return se;
214 }
215
216 /**************************************************************
217  * Scheduling class statistics methods:
218  */
219
220 static u64 __sched_period(unsigned long nr_running)
221 {
222         u64 period = sysctl_sched_latency;
223         unsigned long nr_latency = sysctl_sched_nr_latency;
224
225         if (unlikely(nr_running > nr_latency)) {
226                 period *= nr_running;
227                 do_div(period, nr_latency);
228         }
229
230         return period;
231 }
232
233 static u64 sched_slice(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
234 {
235         u64 period = __sched_period(cfs_rq->nr_running);
236
237         period *= se->load.weight;
238         do_div(period, cfs_rq->load.weight);
239
240         return period;
241 }
242
243 static u64 __sched_vslice(unsigned long nr_running)
244 {
245         unsigned long period = sysctl_sched_latency;
246         unsigned long nr_latency = sysctl_sched_nr_latency;
247
248         if (unlikely(nr_running > nr_latency))
249                 nr_running = nr_latency;
250
251         period /= nr_running;
252
253         return (u64)period;
254 }
255
256 /*
257  * Update the current task's runtime statistics. Skip current tasks that
258  * are not in our scheduling class.
259  */
260 static inline void
261 __update_curr(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr,
262               unsigned long delta_exec)
263 {
264         unsigned long delta_exec_weighted;
265         u64 vruntime;
266
267         schedstat_set(curr->exec_max, max((u64)delta_exec, curr->exec_max));
268
269         curr->sum_exec_runtime += delta_exec;
270         schedstat_add(cfs_rq, exec_clock, delta_exec);
271         delta_exec_weighted = delta_exec;
272         if (unlikely(curr->load.weight != NICE_0_LOAD)) {
273                 delta_exec_weighted = calc_delta_fair(delta_exec_weighted,
274                                                         &curr->load);
275         }
276         curr->vruntime += delta_exec_weighted;
277
278         /*
279          * maintain cfs_rq->min_vruntime to be a monotonic increasing
280          * value tracking the leftmost vruntime in the tree.
281          */
282         if (first_fair(cfs_rq)) {
283                 vruntime = min_vruntime(curr->vruntime,
284                                 __pick_next_entity(cfs_rq)->vruntime);
285         } else
286                 vruntime = curr->vruntime;
287
288         cfs_rq->min_vruntime =
289                 max_vruntime(cfs_rq->min_vruntime, vruntime);
290 }
291
292 static void update_curr(struct cfs_rq *cfs_rq)
293 {
294         struct sched_entity *curr = cfs_rq->curr;
295         u64 now = rq_of(cfs_rq)->clock;
296         unsigned long delta_exec;
297
298         if (unlikely(!curr))
299                 return;
300
301         /*
302          * Get the amount of time the current task was running
303          * since the last time we changed load (this cannot
304          * overflow on 32 bits):
305          */
306         delta_exec = (unsigned long)(now - curr->exec_start);
307
308         __update_curr(cfs_rq, curr, delta_exec);
309         curr->exec_start = now;
310 }
311
312 static inline void
313 update_stats_wait_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
314 {
315         schedstat_set(se->wait_start, rq_of(cfs_rq)->clock);
316 }
317
318 static inline unsigned long
319 calc_weighted(unsigned long delta, struct sched_entity *se)
320 {
321         unsigned long weight = se->load.weight;
322
323         if (unlikely(weight != NICE_0_LOAD))
324                 return (u64)delta * se->load.weight >> NICE_0_SHIFT;
325         else
326                 return delta;
327 }
328
329 /*
330  * Task is being enqueued - update stats:
331  */
332 static void update_stats_enqueue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
333 {
334         /*
335          * Are we enqueueing a waiting task? (for current tasks
336          * a dequeue/enqueue event is a NOP)
337          */
338         if (se != cfs_rq->curr)
339                 update_stats_wait_start(cfs_rq, se);
340 }
341
342 static void
343 update_stats_wait_end(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
344 {
345         schedstat_set(se->wait_max, max(se->wait_max,
346                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->wait_start));
347         schedstat_set(se->wait_start, 0);
348 }
349
350 static inline void
351 update_stats_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
352 {
353         update_curr(cfs_rq);
354         /*
355          * Mark the end of the wait period if dequeueing a
356          * waiting task:
357          */
358         if (se != cfs_rq->curr)
359                 update_stats_wait_end(cfs_rq, se);
360 }
361
362 /*
363  * We are picking a new current task - update its stats:
364  */
365 static inline void
366 update_stats_curr_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
367 {
368         /*
369          * We are starting a new run period:
370          */
371         se->exec_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
372 }
373
374 /*
375  * We are descheduling a task - update its stats:
376  */
377 static inline void
378 update_stats_curr_end(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
379 {
380         se->exec_start = 0;
381 }
382
383 /**************************************************
384  * Scheduling class queueing methods:
385  */
386
387 static void
388 account_entity_enqueue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
389 {
390         update_load_add(&cfs_rq->load, se->load.weight);
391         cfs_rq->nr_running++;
392         se->on_rq = 1;
393 }
394
395 static void
396 account_entity_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
397 {
398         update_load_sub(&cfs_rq->load, se->load.weight);
399         cfs_rq->nr_running--;
400         se->on_rq = 0;
401 }
402
403 static void enqueue_sleeper(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
404 {
405 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
406         if (se->sleep_start) {
407                 u64 delta = rq_of(cfs_rq)->clock - se->sleep_start;
408
409                 if ((s64)delta < 0)
410                         delta = 0;
411
412                 if (unlikely(delta > se->sleep_max))
413                         se->sleep_max = delta;
414
415                 se->sleep_start = 0;
416                 se->sum_sleep_runtime += delta;
417         }
418         if (se->block_start) {
419                 u64 delta = rq_of(cfs_rq)->clock - se->block_start;
420
421                 if ((s64)delta < 0)
422                         delta = 0;
423
424                 if (unlikely(delta > se->block_max))
425                         se->block_max = delta;
426
427                 se->block_start = 0;
428                 se->sum_sleep_runtime += delta;
429
430                 /*
431                  * Blocking time is in units of nanosecs, so shift by 20 to
432                  * get a milliseconds-range estimation of the amount of
433                  * time that the task spent sleeping:
434                  */
435                 if (unlikely(prof_on == SLEEP_PROFILING)) {
436                         struct task_struct *tsk = task_of(se);
437
438                         profile_hits(SLEEP_PROFILING, (void *)get_wchan(tsk),
439                                      delta >> 20);
440                 }
441         }
442 #endif
443 }
444
445 static void check_spread(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
446 {
447 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
448         s64 d = se->vruntime - cfs_rq->min_vruntime;
449
450         if (d < 0)
451                 d = -d;
452
453         if (d > 3*sysctl_sched_latency)
454                 schedstat_inc(cfs_rq, nr_spread_over);
455 #endif
456 }
457
458 static void
459 place_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int initial)
460 {
461         u64 vruntime;
462
463         vruntime = cfs_rq->min_vruntime;
464
465         if (sched_feat(USE_TREE_AVG)) {
466                 struct sched_entity *last = __pick_last_entity(cfs_rq);
467                 if (last) {
468                         vruntime += last->vruntime;
469                         vruntime >>= 1;
470                 }
471         } else if (sched_feat(APPROX_AVG) && cfs_rq->nr_running)
472                 vruntime += __sched_vslice(cfs_rq->nr_running)/2;
473
474         if (initial && sched_feat(START_DEBIT))
475                 vruntime += __sched_vslice(cfs_rq->nr_running + 1);
476
477         if (!initial) {
478                 if (sched_feat(NEW_FAIR_SLEEPERS))
479                         vruntime -= sysctl_sched_latency;
480
481                 vruntime = max_t(s64, vruntime, se->vruntime);
482         }
483
484         se->vruntime = vruntime;
485
486 }
487
488 static void
489 enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int wakeup)
490 {
491         /*
492          * Update the fair clock.
493          */
494         update_curr(cfs_rq);
495
496         if (wakeup) {
497                 place_entity(cfs_rq, se, 0);
498                 enqueue_sleeper(cfs_rq, se);
499         }
500
501         update_stats_enqueue(cfs_rq, se);
502         check_spread(cfs_rq, se);
503         if (se != cfs_rq->curr)
504                 __enqueue_entity(cfs_rq, se);
505         account_entity_enqueue(cfs_rq, se);
506 }
507
508 static void
509 dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int sleep)
510 {
511         update_stats_dequeue(cfs_rq, se);
512         if (sleep) {
513 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
514                 if (entity_is_task(se)) {
515                         struct task_struct *tsk = task_of(se);
516
517                         if (tsk->state & TASK_INTERRUPTIBLE)
518                                 se->sleep_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
519                         if (tsk->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE)
520                                 se->block_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
521                 }
522 #endif
523         }
524
525         if (se != cfs_rq->curr)
526                 __dequeue_entity(cfs_rq, se);
527         account_entity_dequeue(cfs_rq, se);
528 }
529
530 /*
531  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
532  */
533 static void
534 check_preempt_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr)
535 {
536         unsigned long ideal_runtime, delta_exec;
537
538         ideal_runtime = sched_slice(cfs_rq, curr);
539         delta_exec = curr->sum_exec_runtime - curr->prev_sum_exec_runtime;
540         if (delta_exec > ideal_runtime)
541                 resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
542 }
543
544 static void
545 set_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
546 {
547         /* 'current' is not kept within the tree. */
548         if (se->on_rq) {
549                 /*
550                  * Any task has to be enqueued before it get to execute on
551                  * a CPU. So account for the time it spent waiting on the
552                  * runqueue.
553                  */
554                 update_stats_wait_end(cfs_rq, se);
555                 __dequeue_entity(cfs_rq, se);
556         }
557
558         update_stats_curr_start(cfs_rq, se);
559         cfs_rq->curr = se;
560 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
561         /*
562          * Track our maximum slice length, if the CPU's load is at
563          * least twice that of our own weight (i.e. dont track it
564          * when there are only lesser-weight tasks around):
565          */
566         if (rq_of(cfs_rq)->load.weight >= 2*se->load.weight) {
567                 se->slice_max = max(se->slice_max,
568                         se->sum_exec_runtime - se->prev_sum_exec_runtime);
569         }
570 #endif
571         se->prev_sum_exec_runtime = se->sum_exec_runtime;
572 }
573
574 static struct sched_entity *pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
575 {
576         struct sched_entity *se = __pick_next_entity(cfs_rq);
577
578         set_next_entity(cfs_rq, se);
579
580         return se;
581 }
582
583 static void put_prev_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *prev)
584 {
585         /*
586          * If still on the runqueue then deactivate_task()
587          * was not called and update_curr() has to be done:
588          */
589         if (prev->on_rq)
590                 update_curr(cfs_rq);
591
592         update_stats_curr_end(cfs_rq, prev);
593
594         check_spread(cfs_rq, prev);
595         if (prev->on_rq) {
596                 update_stats_wait_start(cfs_rq, prev);
597                 /* Put 'current' back into the tree. */
598                 __enqueue_entity(cfs_rq, prev);
599         }
600         cfs_rq->curr = NULL;
601 }
602
603 static void entity_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr)
604 {
605         /*
606          * Update run-time statistics of the 'current'.
607          */
608         update_curr(cfs_rq);
609
610         if (cfs_rq->nr_running > 1)
611                 check_preempt_tick(cfs_rq, curr);
612 }
613
614 /**************************************************
615  * CFS operations on tasks:
616  */
617
618 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
619
620 /* Walk up scheduling entities hierarchy */
621 #define for_each_sched_entity(se) \
622                 for (; se; se = se->parent)
623
624 static inline struct cfs_rq *task_cfs_rq(struct task_struct *p)
625 {
626         return p->se.cfs_rq;
627 }
628
629 /* runqueue on which this entity is (to be) queued */
630 static inline struct cfs_rq *cfs_rq_of(struct sched_entity *se)
631 {
632         return se->cfs_rq;
633 }
634
635 /* runqueue "owned" by this group */
636 static inline struct cfs_rq *group_cfs_rq(struct sched_entity *grp)
637 {
638         return grp->my_q;
639 }
640
641 /* Given a group's cfs_rq on one cpu, return its corresponding cfs_rq on
642  * another cpu ('this_cpu')
643  */
644 static inline struct cfs_rq *cpu_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, int this_cpu)
645 {
646         return cfs_rq->tg->cfs_rq[this_cpu];
647 }
648
649 /* Iterate thr' all leaf cfs_rq's on a runqueue */
650 #define for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) \
651         list_for_each_entry(cfs_rq, &rq->leaf_cfs_rq_list, leaf_cfs_rq_list)
652
653 /* Do the two (enqueued) entities belong to the same group ? */
654 static inline int
655 is_same_group(struct sched_entity *se, struct sched_entity *pse)
656 {
657         if (se->cfs_rq == pse->cfs_rq)
658                 return 1;
659
660         return 0;
661 }
662
663 static inline struct sched_entity *parent_entity(struct sched_entity *se)
664 {
665         return se->parent;
666 }
667
668 #else   /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
669
670 #define for_each_sched_entity(se) \
671                 for (; se; se = NULL)
672
673 static inline struct cfs_rq *task_cfs_rq(struct task_struct *p)
674 {
675         return &task_rq(p)->cfs;
676 }
677
678 static inline struct cfs_rq *cfs_rq_of(struct sched_entity *se)
679 {
680         struct task_struct *p = task_of(se);
681         struct rq *rq = task_rq(p);
682
683         return &rq->cfs;
684 }
685
686 /* runqueue "owned" by this group */
687 static inline struct cfs_rq *group_cfs_rq(struct sched_entity *grp)
688 {
689         return NULL;
690 }
691
692 static inline struct cfs_rq *cpu_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, int this_cpu)
693 {
694         return &cpu_rq(this_cpu)->cfs;
695 }
696
697 #define for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) \
698                 for (cfs_rq = &rq->cfs; cfs_rq; cfs_rq = NULL)
699
700 static inline int
701 is_same_group(struct sched_entity *se, struct sched_entity *pse)
702 {
703         return 1;
704 }
705
706 static inline struct sched_entity *parent_entity(struct sched_entity *se)
707 {
708         return NULL;
709 }
710
711 #endif  /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
712
713 /*
714  * The enqueue_task method is called before nr_running is
715  * increased. Here we update the fair scheduling stats and
716  * then put the task into the rbtree:
717  */
718 static void enqueue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
719 {
720         struct cfs_rq *cfs_rq;
721         struct sched_entity *se = &p->se;
722
723         for_each_sched_entity(se) {
724                 if (se->on_rq)
725                         break;
726                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
727                 enqueue_entity(cfs_rq, se, wakeup);
728                 wakeup = 1;
729         }
730 }
731
732 /*
733  * The dequeue_task method is called before nr_running is
734  * decreased. We remove the task from the rbtree and
735  * update the fair scheduling stats:
736  */
737 static void dequeue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
738 {
739         struct cfs_rq *cfs_rq;
740         struct sched_entity *se = &p->se;
741
742         for_each_sched_entity(se) {
743                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
744                 dequeue_entity(cfs_rq, se, sleep);
745                 /* Don't dequeue parent if it has other entities besides us */
746                 if (cfs_rq->load.weight)
747                         break;
748                 sleep = 1;
749         }
750 }
751
752 /*
753  * sched_yield() support is very simple - we dequeue and enqueue.
754  *
755  * If compat_yield is turned on then we requeue to the end of the tree.
756  */
757 static void yield_task_fair(struct rq *rq)
758 {
759         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(rq->curr);
760         struct sched_entity *rightmost, *se = &rq->curr->se;
761
762         /*
763          * Are we the only task in the tree?
764          */
765         if (unlikely(cfs_rq->nr_running == 1))
766                 return;
767
768         if (likely(!sysctl_sched_compat_yield)) {
769                 __update_rq_clock(rq);
770                 /*
771                  * Dequeue and enqueue the task to update its
772                  * position within the tree:
773                  */
774                 update_curr(cfs_rq);
775
776                 return;
777         }
778         /*
779          * Find the rightmost entry in the rbtree:
780          */
781         rightmost = __pick_last_entity(cfs_rq);
782         /*
783          * Already in the rightmost position?
784          */
785         if (unlikely(rightmost->vruntime < se->vruntime))
786                 return;
787
788         /*
789          * Minimally necessary key value to be last in the tree:
790          * Upon rescheduling, sched_class::put_prev_task() will place
791          * 'current' within the tree based on its new key value.
792          */
793         se->vruntime = rightmost->vruntime + 1;
794 }
795
796 /*
797  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
798  */
799 static void check_preempt_wakeup(struct rq *rq, struct task_struct *p)
800 {
801         struct task_struct *curr = rq->curr;
802         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(curr);
803         struct sched_entity *se = &curr->se, *pse = &p->se;
804         s64 delta;
805
806         if (unlikely(rt_prio(p->prio))) {
807                 update_rq_clock(rq);
808                 update_curr(cfs_rq);
809                 resched_task(curr);
810                 return;
811         }
812
813         while (!is_same_group(se, pse)) {
814                 se = parent_entity(se);
815                 pse = parent_entity(pse);
816         }
817
818         delta = se->vruntime - pse->vruntime;
819
820         if (delta > (s64)sysctl_sched_wakeup_granularity)
821                 resched_task(curr);
822 }
823
824 static struct task_struct *pick_next_task_fair(struct rq *rq)
825 {
826         struct cfs_rq *cfs_rq = &rq->cfs;
827         struct sched_entity *se;
828
829         if (unlikely(!cfs_rq->nr_running))
830                 return NULL;
831
832         do {
833                 se = pick_next_entity(cfs_rq);
834                 cfs_rq = group_cfs_rq(se);
835         } while (cfs_rq);
836
837         return task_of(se);
838 }
839
840 /*
841  * Account for a descheduled task:
842  */
843 static void put_prev_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
844 {
845         struct sched_entity *se = &prev->se;
846         struct cfs_rq *cfs_rq;
847
848         for_each_sched_entity(se) {
849                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
850                 put_prev_entity(cfs_rq, se);
851         }
852 }
853
854 /**************************************************
855  * Fair scheduling class load-balancing methods:
856  */
857
858 /*
859  * Load-balancing iterator. Note: while the runqueue stays locked
860  * during the whole iteration, the current task might be
861  * dequeued so the iterator has to be dequeue-safe. Here we
862  * achieve that by always pre-iterating before returning
863  * the current task:
864  */
865 static inline struct task_struct *
866 __load_balance_iterator(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rb_node *curr)
867 {
868         struct task_struct *p;
869
870         if (!curr)
871                 return NULL;
872
873         p = rb_entry(curr, struct task_struct, se.run_node);
874         cfs_rq->rb_load_balance_curr = rb_next(curr);
875
876         return p;
877 }
878
879 static struct task_struct *load_balance_start_fair(void *arg)
880 {
881         struct cfs_rq *cfs_rq = arg;
882
883         return __load_balance_iterator(cfs_rq, first_fair(cfs_rq));
884 }
885
886 static struct task_struct *load_balance_next_fair(void *arg)
887 {
888         struct cfs_rq *cfs_rq = arg;
889
890         return __load_balance_iterator(cfs_rq, cfs_rq->rb_load_balance_curr);
891 }
892
893 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
894 static int cfs_rq_best_prio(struct cfs_rq *cfs_rq)
895 {
896         struct sched_entity *curr;
897         struct task_struct *p;
898
899         if (!cfs_rq->nr_running)
900                 return MAX_PRIO;
901
902         curr = cfs_rq->curr;
903         if (!curr)
904                 curr = __pick_next_entity(cfs_rq);
905
906         p = task_of(curr);
907
908         return p->prio;
909 }
910 #endif
911
912 static unsigned long
913 load_balance_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
914                   unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
915                   struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
916                   int *all_pinned, int *this_best_prio)
917 {
918         struct cfs_rq *busy_cfs_rq;
919         unsigned long load_moved, total_nr_moved = 0, nr_moved;
920         long rem_load_move = max_load_move;
921         struct rq_iterator cfs_rq_iterator;
922
923         cfs_rq_iterator.start = load_balance_start_fair;
924         cfs_rq_iterator.next = load_balance_next_fair;
925
926         for_each_leaf_cfs_rq(busiest, busy_cfs_rq) {
927 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
928                 struct cfs_rq *this_cfs_rq;
929                 long imbalance;
930                 unsigned long maxload;
931
932                 this_cfs_rq = cpu_cfs_rq(busy_cfs_rq, this_cpu);
933
934                 imbalance = busy_cfs_rq->load.weight - this_cfs_rq->load.weight;
935                 /* Don't pull if this_cfs_rq has more load than busy_cfs_rq */
936                 if (imbalance <= 0)
937                         continue;
938
939                 /* Don't pull more than imbalance/2 */
940                 imbalance /= 2;
941                 maxload = min(rem_load_move, imbalance);
942
943                 *this_best_prio = cfs_rq_best_prio(this_cfs_rq);
944 #else
945 # define maxload rem_load_move
946 #endif
947                 /* pass busy_cfs_rq argument into
948                  * load_balance_[start|next]_fair iterators
949                  */
950                 cfs_rq_iterator.arg = busy_cfs_rq;
951                 nr_moved = balance_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
952                                 max_nr_move, maxload, sd, idle, all_pinned,
953                                 &load_moved, this_best_prio, &cfs_rq_iterator);
954
955                 total_nr_moved += nr_moved;
956                 max_nr_move -= nr_moved;
957                 rem_load_move -= load_moved;
958
959                 if (max_nr_move <= 0 || rem_load_move <= 0)
960                         break;
961         }
962
963         return max_load_move - rem_load_move;
964 }
965
966 /*
967  * scheduler tick hitting a task of our scheduling class:
968  */
969 static void task_tick_fair(struct rq *rq, struct task_struct *curr)
970 {
971         struct cfs_rq *cfs_rq;
972         struct sched_entity *se = &curr->se;
973
974         for_each_sched_entity(se) {
975                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
976                 entity_tick(cfs_rq, se);
977         }
978 }
979
980 #define swap(a,b) do { typeof(a) tmp = (a); (a) = (b); (b) = tmp; } while (0)
981
982 /*
983  * Share the fairness runtime between parent and child, thus the
984  * total amount of pressure for CPU stays equal - new tasks
985  * get a chance to run but frequent forkers are not allowed to
986  * monopolize the CPU. Note: the parent runqueue is locked,
987  * the child is not running yet.
988  */
989 static void task_new_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
990 {
991         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(p);
992         struct sched_entity *se = &p->se, *curr = cfs_rq->curr;
993
994         sched_info_queued(p);
995
996         update_curr(cfs_rq);
997         place_entity(cfs_rq, se, 1);
998
999         if (sysctl_sched_child_runs_first &&
1000                         curr->vruntime < se->vruntime) {
1001                 /*
1002                  * Upon rescheduling, sched_class::put_prev_task() will place
1003                  * 'current' within the tree based on its new key value.
1004                  */
1005                 swap(curr->vruntime, se->vruntime);
1006         }
1007
1008         update_stats_enqueue(cfs_rq, se);
1009         check_spread(cfs_rq, se);
1010         check_spread(cfs_rq, curr);
1011         __enqueue_entity(cfs_rq, se);
1012         account_entity_enqueue(cfs_rq, se);
1013         resched_task(rq->curr);
1014 }
1015
1016 /* Account for a task changing its policy or group.
1017  *
1018  * This routine is mostly called to set cfs_rq->curr field when a task
1019  * migrates between groups/classes.
1020  */
1021 static void set_curr_task_fair(struct rq *rq)
1022 {
1023         struct sched_entity *se = &rq->curr->se;
1024
1025         for_each_sched_entity(se)
1026                 set_next_entity(cfs_rq_of(se), se);
1027 }
1028
1029 /*
1030  * All the scheduling class methods:
1031  */
1032 static const struct sched_class fair_sched_class = {
1033         .next                   = &idle_sched_class,
1034         .enqueue_task           = enqueue_task_fair,
1035         .dequeue_task           = dequeue_task_fair,
1036         .yield_task             = yield_task_fair,
1037
1038         .check_preempt_curr     = check_preempt_wakeup,
1039
1040         .pick_next_task         = pick_next_task_fair,
1041         .put_prev_task          = put_prev_task_fair,
1042
1043         .load_balance           = load_balance_fair,
1044
1045         .set_curr_task          = set_curr_task_fair,
1046         .task_tick              = task_tick_fair,
1047         .task_new               = task_new_fair,
1048 };
1049
1050 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1051 static void print_cfs_stats(struct seq_file *m, int cpu)
1052 {
1053         struct cfs_rq *cfs_rq;
1054
1055 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1056         print_cfs_rq(m, cpu, &cpu_rq(cpu)->cfs);
1057 #endif
1058         for_each_leaf_cfs_rq(cpu_rq(cpu), cfs_rq)
1059                 print_cfs_rq(m, cpu, cfs_rq);
1060 }
1061 #endif