sched: Provide iowait counters
[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 #include <linux/latencytop.h>
24
25 /*
26  * Targeted preemption latency for CPU-bound tasks:
27  * (default: 20ms * (1 + ilog(ncpus)), units: nanoseconds)
28  *
29  * NOTE: this latency value is not the same as the concept of
30  * 'timeslice length' - timeslices in CFS are of variable length
31  * and have no persistent notion like in traditional, time-slice
32  * based scheduling concepts.
33  *
34  * (to see the precise effective timeslice length of your workload,
35  *  run vmstat and monitor the context-switches (cs) field)
36  */
37 unsigned int sysctl_sched_latency = 20000000ULL;
38
39 /*
40  * Minimal preemption granularity for CPU-bound tasks:
41  * (default: 4 msec * (1 + ilog(ncpus)), units: nanoseconds)
42  */
43 unsigned int sysctl_sched_min_granularity = 4000000ULL;
44
45 /*
46  * is kept at sysctl_sched_latency / sysctl_sched_min_granularity
47  */
48 static unsigned int sched_nr_latency = 5;
49
50 /*
51  * After fork, child runs first. (default) If set to 0 then
52  * parent will (try to) run first.
53  */
54 const_debug unsigned int sysctl_sched_child_runs_first = 1;
55
56 /*
57  * sys_sched_yield() compat mode
58  *
59  * This option switches the agressive yield implementation of the
60  * old scheduler back on.
61  */
62 unsigned int __read_mostly sysctl_sched_compat_yield;
63
64 /*
65  * SCHED_OTHER wake-up granularity.
66  * (default: 5 msec * (1 + ilog(ncpus)), units: nanoseconds)
67  *
68  * This option delays the preemption effects of decoupled workloads
69  * and reduces their over-scheduling. Synchronous workloads will still
70  * have immediate wakeup/sleep latencies.
71  */
72 unsigned int sysctl_sched_wakeup_granularity = 5000000UL;
73
74 const_debug unsigned int sysctl_sched_migration_cost = 500000UL;
75
76 static const struct sched_class fair_sched_class;
77
78 /**************************************************************
79  * CFS operations on generic schedulable entities:
80  */
81
82 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
83
84 /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
85 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
86 {
87         return cfs_rq->rq;
88 }
89
90 /* An entity is a task if it doesn't "own" a runqueue */
91 #define entity_is_task(se)      (!se->my_q)
92
93 static inline struct task_struct *task_of(struct sched_entity *se)
94 {
95 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
96         WARN_ON_ONCE(!entity_is_task(se));
97 #endif
98         return container_of(se, struct task_struct, se);
99 }
100
101 /* Walk up scheduling entities hierarchy */
102 #define for_each_sched_entity(se) \
103                 for (; se; se = se->parent)
104
105 static inline struct cfs_rq *task_cfs_rq(struct task_struct *p)
106 {
107         return p->se.cfs_rq;
108 }
109
110 /* runqueue on which this entity is (to be) queued */
111 static inline struct cfs_rq *cfs_rq_of(struct sched_entity *se)
112 {
113         return se->cfs_rq;
114 }
115
116 /* runqueue "owned" by this group */
117 static inline struct cfs_rq *group_cfs_rq(struct sched_entity *grp)
118 {
119         return grp->my_q;
120 }
121
122 /* Given a group's cfs_rq on one cpu, return its corresponding cfs_rq on
123  * another cpu ('this_cpu')
124  */
125 static inline struct cfs_rq *cpu_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, int this_cpu)
126 {
127         return cfs_rq->tg->cfs_rq[this_cpu];
128 }
129
130 /* Iterate thr' all leaf cfs_rq's on a runqueue */
131 #define for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) \
132         list_for_each_entry_rcu(cfs_rq, &rq->leaf_cfs_rq_list, leaf_cfs_rq_list)
133
134 /* Do the two (enqueued) entities belong to the same group ? */
135 static inline int
136 is_same_group(struct sched_entity *se, struct sched_entity *pse)
137 {
138         if (se->cfs_rq == pse->cfs_rq)
139                 return 1;
140
141         return 0;
142 }
143
144 static inline struct sched_entity *parent_entity(struct sched_entity *se)
145 {
146         return se->parent;
147 }
148
149 /* return depth at which a sched entity is present in the hierarchy */
150 static inline int depth_se(struct sched_entity *se)
151 {
152         int depth = 0;
153
154         for_each_sched_entity(se)
155                 depth++;
156
157         return depth;
158 }
159
160 static void
161 find_matching_se(struct sched_entity **se, struct sched_entity **pse)
162 {
163         int se_depth, pse_depth;
164
165         /*
166          * preemption test can be made between sibling entities who are in the
167          * same cfs_rq i.e who have a common parent. Walk up the hierarchy of
168          * both tasks until we find their ancestors who are siblings of common
169          * parent.
170          */
171
172         /* First walk up until both entities are at same depth */
173         se_depth = depth_se(*se);
174         pse_depth = depth_se(*pse);
175
176         while (se_depth > pse_depth) {
177                 se_depth--;
178                 *se = parent_entity(*se);
179         }
180
181         while (pse_depth > se_depth) {
182                 pse_depth--;
183                 *pse = parent_entity(*pse);
184         }
185
186         while (!is_same_group(*se, *pse)) {
187                 *se = parent_entity(*se);
188                 *pse = parent_entity(*pse);
189         }
190 }
191
192 #else   /* !CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
193
194 static inline struct task_struct *task_of(struct sched_entity *se)
195 {
196         return container_of(se, struct task_struct, se);
197 }
198
199 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
200 {
201         return container_of(cfs_rq, struct rq, cfs);
202 }
203
204 #define entity_is_task(se)      1
205
206 #define for_each_sched_entity(se) \
207                 for (; se; se = NULL)
208
209 static inline struct cfs_rq *task_cfs_rq(struct task_struct *p)
210 {
211         return &task_rq(p)->cfs;
212 }
213
214 static inline struct cfs_rq *cfs_rq_of(struct sched_entity *se)
215 {
216         struct task_struct *p = task_of(se);
217         struct rq *rq = task_rq(p);
218
219         return &rq->cfs;
220 }
221
222 /* runqueue "owned" by this group */
223 static inline struct cfs_rq *group_cfs_rq(struct sched_entity *grp)
224 {
225         return NULL;
226 }
227
228 static inline struct cfs_rq *cpu_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, int this_cpu)
229 {
230         return &cpu_rq(this_cpu)->cfs;
231 }
232
233 #define for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) \
234                 for (cfs_rq = &rq->cfs; cfs_rq; cfs_rq = NULL)
235
236 static inline int
237 is_same_group(struct sched_entity *se, struct sched_entity *pse)
238 {
239         return 1;
240 }
241
242 static inline struct sched_entity *parent_entity(struct sched_entity *se)
243 {
244         return NULL;
245 }
246
247 static inline void
248 find_matching_se(struct sched_entity **se, struct sched_entity **pse)
249 {
250 }
251
252 #endif  /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
253
254
255 /**************************************************************
256  * Scheduling class tree data structure manipulation methods:
257  */
258
259 static inline u64 max_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
260 {
261         s64 delta = (s64)(vruntime - min_vruntime);
262         if (delta > 0)
263                 min_vruntime = vruntime;
264
265         return min_vruntime;
266 }
267
268 static inline u64 min_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
269 {
270         s64 delta = (s64)(vruntime - min_vruntime);
271         if (delta < 0)
272                 min_vruntime = vruntime;
273
274         return min_vruntime;
275 }
276
277 static inline int entity_before(struct sched_entity *a,
278                                 struct sched_entity *b)
279 {
280         return (s64)(a->vruntime - b->vruntime) < 0;
281 }
282
283 static inline s64 entity_key(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
284 {
285         return se->vruntime - cfs_rq->min_vruntime;
286 }
287
288 static void update_min_vruntime(struct cfs_rq *cfs_rq)
289 {
290         u64 vruntime = cfs_rq->min_vruntime;
291
292         if (cfs_rq->curr)
293                 vruntime = cfs_rq->curr->vruntime;
294
295         if (cfs_rq->rb_leftmost) {
296                 struct sched_entity *se = rb_entry(cfs_rq->rb_leftmost,
297                                                    struct sched_entity,
298                                                    run_node);
299
300                 if (!cfs_rq->curr)
301                         vruntime = se->vruntime;
302                 else
303                         vruntime = min_vruntime(vruntime, se->vruntime);
304         }
305
306         cfs_rq->min_vruntime = max_vruntime(cfs_rq->min_vruntime, vruntime);
307 }
308
309 /*
310  * Enqueue an entity into the rb-tree:
311  */
312 static void __enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
313 {
314         struct rb_node **link = &cfs_rq->tasks_timeline.rb_node;
315         struct rb_node *parent = NULL;
316         struct sched_entity *entry;
317         s64 key = entity_key(cfs_rq, se);
318         int leftmost = 1;
319
320         /*
321          * Find the right place in the rbtree:
322          */
323         while (*link) {
324                 parent = *link;
325                 entry = rb_entry(parent, struct sched_entity, run_node);
326                 /*
327                  * We dont care about collisions. Nodes with
328                  * the same key stay together.
329                  */
330                 if (key < entity_key(cfs_rq, entry)) {
331                         link = &parent->rb_left;
332                 } else {
333                         link = &parent->rb_right;
334                         leftmost = 0;
335                 }
336         }
337
338         /*
339          * Maintain a cache of leftmost tree entries (it is frequently
340          * used):
341          */
342         if (leftmost)
343                 cfs_rq->rb_leftmost = &se->run_node;
344
345         rb_link_node(&se->run_node, parent, link);
346         rb_insert_color(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
347 }
348
349 static void __dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
350 {
351         if (cfs_rq->rb_leftmost == &se->run_node) {
352                 struct rb_node *next_node;
353
354                 next_node = rb_next(&se->run_node);
355                 cfs_rq->rb_leftmost = next_node;
356         }
357
358         rb_erase(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
359 }
360
361 static struct sched_entity *__pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
362 {
363         struct rb_node *left = cfs_rq->rb_leftmost;
364
365         if (!left)
366                 return NULL;
367
368         return rb_entry(left, struct sched_entity, run_node);
369 }
370
371 static struct sched_entity *__pick_last_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
372 {
373         struct rb_node *last = rb_last(&cfs_rq->tasks_timeline);
374
375         if (!last)
376                 return NULL;
377
378         return rb_entry(last, struct sched_entity, run_node);
379 }
380
381 /**************************************************************
382  * Scheduling class statistics methods:
383  */
384
385 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
386 int sched_nr_latency_handler(struct ctl_table *table, int write,
387                 struct file *filp, void __user *buffer, size_t *lenp,
388                 loff_t *ppos)
389 {
390         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, filp, buffer, lenp, ppos);
391
392         if (ret || !write)
393                 return ret;
394
395         sched_nr_latency = DIV_ROUND_UP(sysctl_sched_latency,
396                                         sysctl_sched_min_granularity);
397
398         return 0;
399 }
400 #endif
401
402 /*
403  * delta /= w
404  */
405 static inline unsigned long
406 calc_delta_fair(unsigned long delta, struct sched_entity *se)
407 {
408         if (unlikely(se->load.weight != NICE_0_LOAD))
409                 delta = calc_delta_mine(delta, NICE_0_LOAD, &se->load);
410
411         return delta;
412 }
413
414 /*
415  * The idea is to set a period in which each task runs once.
416  *
417  * When there are too many tasks (sysctl_sched_nr_latency) we have to stretch
418  * this period because otherwise the slices get too small.
419  *
420  * p = (nr <= nl) ? l : l*nr/nl
421  */
422 static u64 __sched_period(unsigned long nr_running)
423 {
424         u64 period = sysctl_sched_latency;
425         unsigned long nr_latency = sched_nr_latency;
426
427         if (unlikely(nr_running > nr_latency)) {
428                 period = sysctl_sched_min_granularity;
429                 period *= nr_running;
430         }
431
432         return period;
433 }
434
435 /*
436  * We calculate the wall-time slice from the period by taking a part
437  * proportional to the weight.
438  *
439  * s = p*P[w/rw]
440  */
441 static u64 sched_slice(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
442 {
443         u64 slice = __sched_period(cfs_rq->nr_running + !se->on_rq);
444
445         for_each_sched_entity(se) {
446                 struct load_weight *load;
447                 struct load_weight lw;
448
449                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
450                 load = &cfs_rq->load;
451
452                 if (unlikely(!se->on_rq)) {
453                         lw = cfs_rq->load;
454
455                         update_load_add(&lw, se->load.weight);
456                         load = &lw;
457                 }
458                 slice = calc_delta_mine(slice, se->load.weight, load);
459         }
460         return slice;
461 }
462
463 /*
464  * We calculate the vruntime slice of a to be inserted task
465  *
466  * vs = s/w
467  */
468 static u64 sched_vslice(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
469 {
470         return calc_delta_fair(sched_slice(cfs_rq, se), se);
471 }
472
473 /*
474  * Update the current task's runtime statistics. Skip current tasks that
475  * are not in our scheduling class.
476  */
477 static inline void
478 __update_curr(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr,
479               unsigned long delta_exec)
480 {
481         unsigned long delta_exec_weighted;
482
483         schedstat_set(curr->exec_max, max((u64)delta_exec, curr->exec_max));
484
485         curr->sum_exec_runtime += delta_exec;
486         schedstat_add(cfs_rq, exec_clock, delta_exec);
487         delta_exec_weighted = calc_delta_fair(delta_exec, curr);
488         curr->vruntime += delta_exec_weighted;
489         update_min_vruntime(cfs_rq);
490 }
491
492 static void update_curr(struct cfs_rq *cfs_rq)
493 {
494         struct sched_entity *curr = cfs_rq->curr;
495         u64 now = rq_of(cfs_rq)->clock;
496         unsigned long delta_exec;
497
498         if (unlikely(!curr))
499                 return;
500
501         /*
502          * Get the amount of time the current task was running
503          * since the last time we changed load (this cannot
504          * overflow on 32 bits):
505          */
506         delta_exec = (unsigned long)(now - curr->exec_start);
507         if (!delta_exec)
508                 return;
509
510         __update_curr(cfs_rq, curr, delta_exec);
511         curr->exec_start = now;
512
513         if (entity_is_task(curr)) {
514                 struct task_struct *curtask = task_of(curr);
515
516                 cpuacct_charge(curtask, delta_exec);
517                 account_group_exec_runtime(curtask, delta_exec);
518         }
519 }
520
521 static inline void
522 update_stats_wait_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
523 {
524         schedstat_set(se->wait_start, rq_of(cfs_rq)->clock);
525 }
526
527 /*
528  * Task is being enqueued - update stats:
529  */
530 static void update_stats_enqueue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
531 {
532         /*
533          * Are we enqueueing a waiting task? (for current tasks
534          * a dequeue/enqueue event is a NOP)
535          */
536         if (se != cfs_rq->curr)
537                 update_stats_wait_start(cfs_rq, se);
538 }
539
540 static void
541 update_stats_wait_end(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
542 {
543         schedstat_set(se->wait_max, max(se->wait_max,
544                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->wait_start));
545         schedstat_set(se->wait_count, se->wait_count + 1);
546         schedstat_set(se->wait_sum, se->wait_sum +
547                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->wait_start);
548         schedstat_set(se->wait_start, 0);
549 }
550
551 static inline void
552 update_stats_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
553 {
554         /*
555          * Mark the end of the wait period if dequeueing a
556          * waiting task:
557          */
558         if (se != cfs_rq->curr)
559                 update_stats_wait_end(cfs_rq, se);
560 }
561
562 /*
563  * We are picking a new current task - update its stats:
564  */
565 static inline void
566 update_stats_curr_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
567 {
568         /*
569          * We are starting a new run period:
570          */
571         se->exec_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
572 }
573
574 /**************************************************
575  * Scheduling class queueing methods:
576  */
577
578 #if defined CONFIG_SMP && defined CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
579 static void
580 add_cfs_task_weight(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long weight)
581 {
582         cfs_rq->task_weight += weight;
583 }
584 #else
585 static inline void
586 add_cfs_task_weight(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long weight)
587 {
588 }
589 #endif
590
591 static void
592 account_entity_enqueue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
593 {
594         update_load_add(&cfs_rq->load, se->load.weight);
595         if (!parent_entity(se))
596                 inc_cpu_load(rq_of(cfs_rq), se->load.weight);
597         if (entity_is_task(se)) {
598                 add_cfs_task_weight(cfs_rq, se->load.weight);
599                 list_add(&se->group_node, &cfs_rq->tasks);
600         }
601         cfs_rq->nr_running++;
602         se->on_rq = 1;
603 }
604
605 static void
606 account_entity_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
607 {
608         update_load_sub(&cfs_rq->load, se->load.weight);
609         if (!parent_entity(se))
610                 dec_cpu_load(rq_of(cfs_rq), se->load.weight);
611         if (entity_is_task(se)) {
612                 add_cfs_task_weight(cfs_rq, -se->load.weight);
613                 list_del_init(&se->group_node);
614         }
615         cfs_rq->nr_running--;
616         se->on_rq = 0;
617 }
618
619 static void enqueue_sleeper(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
620 {
621 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
622         struct task_struct *tsk = NULL;
623
624         if (entity_is_task(se))
625                 tsk = task_of(se);
626
627         if (se->sleep_start) {
628                 u64 delta = rq_of(cfs_rq)->clock - se->sleep_start;
629
630                 if ((s64)delta < 0)
631                         delta = 0;
632
633                 if (unlikely(delta > se->sleep_max))
634                         se->sleep_max = delta;
635
636                 se->sleep_start = 0;
637                 se->sum_sleep_runtime += delta;
638
639                 if (tsk)
640                         account_scheduler_latency(tsk, delta >> 10, 1);
641         }
642         if (se->block_start) {
643                 u64 delta = rq_of(cfs_rq)->clock - se->block_start;
644
645                 if ((s64)delta < 0)
646                         delta = 0;
647
648                 if (unlikely(delta > se->block_max))
649                         se->block_max = delta;
650
651                 se->block_start = 0;
652                 se->sum_sleep_runtime += delta;
653
654                 if (tsk) {
655                         if (tsk->in_iowait) {
656                                 se->iowait_sum += delta;
657                                 se->iowait_count++;
658                         }
659
660                         /*
661                          * Blocking time is in units of nanosecs, so shift by
662                          * 20 to get a milliseconds-range estimation of the
663                          * amount of time that the task spent sleeping:
664                          */
665                         if (unlikely(prof_on == SLEEP_PROFILING)) {
666                                 profile_hits(SLEEP_PROFILING,
667                                                 (void *)get_wchan(tsk),
668                                                 delta >> 20);
669                         }
670                         account_scheduler_latency(tsk, delta >> 10, 0);
671                 }
672         }
673 #endif
674 }
675
676 static void check_spread(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
677 {
678 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
679         s64 d = se->vruntime - cfs_rq->min_vruntime;
680
681         if (d < 0)
682                 d = -d;
683
684         if (d > 3*sysctl_sched_latency)
685                 schedstat_inc(cfs_rq, nr_spread_over);
686 #endif
687 }
688
689 static void
690 place_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int initial)
691 {
692         u64 vruntime = cfs_rq->min_vruntime;
693
694         /*
695          * The 'current' period is already promised to the current tasks,
696          * however the extra weight of the new task will slow them down a
697          * little, place the new task so that it fits in the slot that
698          * stays open at the end.
699          */
700         if (initial && sched_feat(START_DEBIT))
701                 vruntime += sched_vslice(cfs_rq, se);
702
703         if (!initial) {
704                 /* sleeps upto a single latency don't count. */
705                 if (sched_feat(NEW_FAIR_SLEEPERS)) {
706                         unsigned long thresh = sysctl_sched_latency;
707
708                         /*
709                          * Convert the sleeper threshold into virtual time.
710                          * SCHED_IDLE is a special sub-class.  We care about
711                          * fairness only relative to other SCHED_IDLE tasks,
712                          * all of which have the same weight.
713                          */
714                         if (sched_feat(NORMALIZED_SLEEPER) &&
715                                         (!entity_is_task(se) ||
716                                          task_of(se)->policy != SCHED_IDLE))
717                                 thresh = calc_delta_fair(thresh, se);
718
719                         vruntime -= thresh;
720                 }
721
722                 /* ensure we never gain time by being placed backwards. */
723                 vruntime = max_vruntime(se->vruntime, vruntime);
724         }
725
726         se->vruntime = vruntime;
727 }
728
729 static void
730 enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int wakeup)
731 {
732         /*
733          * Update run-time statistics of the 'current'.
734          */
735         update_curr(cfs_rq);
736         account_entity_enqueue(cfs_rq, se);
737
738         if (wakeup) {
739                 place_entity(cfs_rq, se, 0);
740                 enqueue_sleeper(cfs_rq, se);
741         }
742
743         update_stats_enqueue(cfs_rq, se);
744         check_spread(cfs_rq, se);
745         if (se != cfs_rq->curr)
746                 __enqueue_entity(cfs_rq, se);
747 }
748
749 static void __clear_buddies(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
750 {
751         if (cfs_rq->last == se)
752                 cfs_rq->last = NULL;
753
754         if (cfs_rq->next == se)
755                 cfs_rq->next = NULL;
756 }
757
758 static void clear_buddies(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
759 {
760         for_each_sched_entity(se)
761                 __clear_buddies(cfs_rq_of(se), se);
762 }
763
764 static void
765 dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int sleep)
766 {
767         /*
768          * Update run-time statistics of the 'current'.
769          */
770         update_curr(cfs_rq);
771
772         update_stats_dequeue(cfs_rq, se);
773         if (sleep) {
774 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
775                 if (entity_is_task(se)) {
776                         struct task_struct *tsk = task_of(se);
777
778                         if (tsk->state & TASK_INTERRUPTIBLE)
779                                 se->sleep_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
780                         if (tsk->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE)
781                                 se->block_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
782                 }
783 #endif
784         }
785
786         clear_buddies(cfs_rq, se);
787
788         if (se != cfs_rq->curr)
789                 __dequeue_entity(cfs_rq, se);
790         account_entity_dequeue(cfs_rq, se);
791         update_min_vruntime(cfs_rq);
792 }
793
794 /*
795  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
796  */
797 static void
798 check_preempt_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr)
799 {
800         unsigned long ideal_runtime, delta_exec;
801
802         ideal_runtime = sched_slice(cfs_rq, curr);
803         delta_exec = curr->sum_exec_runtime - curr->prev_sum_exec_runtime;
804         if (delta_exec > ideal_runtime) {
805                 resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
806                 /*
807                  * The current task ran long enough, ensure it doesn't get
808                  * re-elected due to buddy favours.
809                  */
810                 clear_buddies(cfs_rq, curr);
811         }
812 }
813
814 static void
815 set_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
816 {
817         /* 'current' is not kept within the tree. */
818         if (se->on_rq) {
819                 /*
820                  * Any task has to be enqueued before it get to execute on
821                  * a CPU. So account for the time it spent waiting on the
822                  * runqueue.
823                  */
824                 update_stats_wait_end(cfs_rq, se);
825                 __dequeue_entity(cfs_rq, se);
826         }
827
828         update_stats_curr_start(cfs_rq, se);
829         cfs_rq->curr = se;
830 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
831         /*
832          * Track our maximum slice length, if the CPU's load is at
833          * least twice that of our own weight (i.e. dont track it
834          * when there are only lesser-weight tasks around):
835          */
836         if (rq_of(cfs_rq)->load.weight >= 2*se->load.weight) {
837                 se->slice_max = max(se->slice_max,
838                         se->sum_exec_runtime - se->prev_sum_exec_runtime);
839         }
840 #endif
841         se->prev_sum_exec_runtime = se->sum_exec_runtime;
842 }
843
844 static int
845 wakeup_preempt_entity(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se);
846
847 static struct sched_entity *pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
848 {
849         struct sched_entity *se = __pick_next_entity(cfs_rq);
850
851         if (cfs_rq->next && wakeup_preempt_entity(cfs_rq->next, se) < 1)
852                 return cfs_rq->next;
853
854         if (cfs_rq->last && wakeup_preempt_entity(cfs_rq->last, se) < 1)
855                 return cfs_rq->last;
856
857         return se;
858 }
859
860 static void put_prev_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *prev)
861 {
862         /*
863          * If still on the runqueue then deactivate_task()
864          * was not called and update_curr() has to be done:
865          */
866         if (prev->on_rq)
867                 update_curr(cfs_rq);
868
869         check_spread(cfs_rq, prev);
870         if (prev->on_rq) {
871                 update_stats_wait_start(cfs_rq, prev);
872                 /* Put 'current' back into the tree. */
873                 __enqueue_entity(cfs_rq, prev);
874         }
875         cfs_rq->curr = NULL;
876 }
877
878 static void
879 entity_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr, int queued)
880 {
881         /*
882          * Update run-time statistics of the 'current'.
883          */
884         update_curr(cfs_rq);
885
886 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
887         /*
888          * queued ticks are scheduled to match the slice, so don't bother
889          * validating it and just reschedule.
890          */
891         if (queued) {
892                 resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
893                 return;
894         }
895         /*
896          * don't let the period tick interfere with the hrtick preemption
897          */
898         if (!sched_feat(DOUBLE_TICK) &&
899                         hrtimer_active(&rq_of(cfs_rq)->hrtick_timer))
900                 return;
901 #endif
902
903         if (cfs_rq->nr_running > 1 || !sched_feat(WAKEUP_PREEMPT))
904                 check_preempt_tick(cfs_rq, curr);
905 }
906
907 /**************************************************
908  * CFS operations on tasks:
909  */
910
911 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
912 static void hrtick_start_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
913 {
914         struct sched_entity *se = &p->se;
915         struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
916
917         WARN_ON(task_rq(p) != rq);
918
919         if (hrtick_enabled(rq) && cfs_rq->nr_running > 1) {
920                 u64 slice = sched_slice(cfs_rq, se);
921                 u64 ran = se->sum_exec_runtime - se->prev_sum_exec_runtime;
922                 s64 delta = slice - ran;
923
924                 if (delta < 0) {
925                         if (rq->curr == p)
926                                 resched_task(p);
927                         return;
928                 }
929
930                 /*
931                  * Don't schedule slices shorter than 10000ns, that just
932                  * doesn't make sense. Rely on vruntime for fairness.
933                  */
934                 if (rq->curr != p)
935                         delta = max_t(s64, 10000LL, delta);
936
937                 hrtick_start(rq, delta);
938         }
939 }
940
941 /*
942  * called from enqueue/dequeue and updates the hrtick when the
943  * current task is from our class and nr_running is low enough
944  * to matter.
945  */
946 static void hrtick_update(struct rq *rq)
947 {
948         struct task_struct *curr = rq->curr;
949
950         if (curr->sched_class != &fair_sched_class)
951                 return;
952
953         if (cfs_rq_of(&curr->se)->nr_running < sched_nr_latency)
954                 hrtick_start_fair(rq, curr);
955 }
956 #else /* !CONFIG_SCHED_HRTICK */
957 static inline void
958 hrtick_start_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
959 {
960 }
961
962 static inline void hrtick_update(struct rq *rq)
963 {
964 }
965 #endif
966
967 /*
968  * The enqueue_task method is called before nr_running is
969  * increased. Here we update the fair scheduling stats and
970  * then put the task into the rbtree:
971  */
972 static void enqueue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
973 {
974         struct cfs_rq *cfs_rq;
975         struct sched_entity *se = &p->se;
976
977         for_each_sched_entity(se) {
978                 if (se->on_rq)
979                         break;
980                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
981                 enqueue_entity(cfs_rq, se, wakeup);
982                 wakeup = 1;
983         }
984
985         hrtick_update(rq);
986 }
987
988 /*
989  * The dequeue_task method is called before nr_running is
990  * decreased. We remove the task from the rbtree and
991  * update the fair scheduling stats:
992  */
993 static void dequeue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
994 {
995         struct cfs_rq *cfs_rq;
996         struct sched_entity *se = &p->se;
997
998         for_each_sched_entity(se) {
999                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1000                 dequeue_entity(cfs_rq, se, sleep);
1001                 /* Don't dequeue parent if it has other entities besides us */
1002                 if (cfs_rq->load.weight)
1003                         break;
1004                 sleep = 1;
1005         }
1006
1007         hrtick_update(rq);
1008 }
1009
1010 /*
1011  * sched_yield() support is very simple - we dequeue and enqueue.
1012  *
1013  * If compat_yield is turned on then we requeue to the end of the tree.
1014  */
1015 static void yield_task_fair(struct rq *rq)
1016 {
1017         struct task_struct *curr = rq->curr;
1018         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(curr);
1019         struct sched_entity *rightmost, *se = &curr->se;
1020
1021         /*
1022          * Are we the only task in the tree?
1023          */
1024         if (unlikely(cfs_rq->nr_running == 1))
1025                 return;
1026
1027         clear_buddies(cfs_rq, se);
1028
1029         if (likely(!sysctl_sched_compat_yield) && curr->policy != SCHED_BATCH) {
1030                 update_rq_clock(rq);
1031                 /*
1032                  * Update run-time statistics of the 'current'.
1033                  */
1034                 update_curr(cfs_rq);
1035
1036                 return;
1037         }
1038         /*
1039          * Find the rightmost entry in the rbtree:
1040          */
1041         rightmost = __pick_last_entity(cfs_rq);
1042         /*
1043          * Already in the rightmost position?
1044          */
1045         if (unlikely(!rightmost || entity_before(rightmost, se)))
1046                 return;
1047
1048         /*
1049          * Minimally necessary key value to be last in the tree:
1050          * Upon rescheduling, sched_class::put_prev_task() will place
1051          * 'current' within the tree based on its new key value.
1052          */
1053         se->vruntime = rightmost->vruntime + 1;
1054 }
1055
1056 /*
1057  * wake_idle() will wake a task on an idle cpu if task->cpu is
1058  * not idle and an idle cpu is available.  The span of cpus to
1059  * search starts with cpus closest then further out as needed,
1060  * so we always favor a closer, idle cpu.
1061  * Domains may include CPUs that are not usable for migration,
1062  * hence we need to mask them out (rq->rd->online)
1063  *
1064  * Returns the CPU we should wake onto.
1065  */
1066 #if defined(ARCH_HAS_SCHED_WAKE_IDLE)
1067
1068 #define cpu_rd_active(cpu, rq) cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->online)
1069
1070 static int wake_idle(int cpu, struct task_struct *p)
1071 {
1072         struct sched_domain *sd;
1073         int i;
1074         unsigned int chosen_wakeup_cpu;
1075         int this_cpu;
1076         struct rq *task_rq = task_rq(p);
1077
1078         /*
1079          * At POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP level, if both this_cpu and prev_cpu
1080          * are idle and this is not a kernel thread and this task's affinity
1081          * allows it to be moved to preferred cpu, then just move!
1082          */
1083
1084         this_cpu = smp_processor_id();
1085         chosen_wakeup_cpu =
1086                 cpu_rq(this_cpu)->rd->sched_mc_preferred_wakeup_cpu;
1087
1088         if (sched_mc_power_savings >= POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP &&
1089                 idle_cpu(cpu) && idle_cpu(this_cpu) &&
1090                 p->mm && !(p->flags & PF_KTHREAD) &&
1091                 cpu_isset(chosen_wakeup_cpu, p->cpus_allowed))
1092                 return chosen_wakeup_cpu;
1093
1094         /*
1095          * If it is idle, then it is the best cpu to run this task.
1096          *
1097          * This cpu is also the best, if it has more than one task already.
1098          * Siblings must be also busy(in most cases) as they didn't already
1099          * pickup the extra load from this cpu and hence we need not check
1100          * sibling runqueue info. This will avoid the checks and cache miss
1101          * penalities associated with that.
1102          */
1103         if (idle_cpu(cpu) || cpu_rq(cpu)->cfs.nr_running > 1)
1104                 return cpu;
1105
1106         for_each_domain(cpu, sd) {
1107                 if ((sd->flags & SD_WAKE_IDLE)
1108                     || ((sd->flags & SD_WAKE_IDLE_FAR)
1109                         && !task_hot(p, task_rq->clock, sd))) {
1110                         for_each_cpu_and(i, sched_domain_span(sd),
1111                                          &p->cpus_allowed) {
1112                                 if (cpu_rd_active(i, task_rq) && idle_cpu(i)) {
1113                                         if (i != task_cpu(p)) {
1114                                                 schedstat_inc(p,
1115                                                        se.nr_wakeups_idle);
1116                                         }
1117                                         return i;
1118                                 }
1119                         }
1120                 } else {
1121                         break;
1122                 }
1123         }
1124         return cpu;
1125 }
1126 #else /* !ARCH_HAS_SCHED_WAKE_IDLE*/
1127 static inline int wake_idle(int cpu, struct task_struct *p)
1128 {
1129         return cpu;
1130 }
1131 #endif
1132
1133 #ifdef CONFIG_SMP
1134
1135 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1136 /*
1137  * effective_load() calculates the load change as seen from the root_task_group
1138  *
1139  * Adding load to a group doesn't make a group heavier, but can cause movement
1140  * of group shares between cpus. Assuming the shares were perfectly aligned one
1141  * can calculate the shift in shares.
1142  *
1143  * The problem is that perfectly aligning the shares is rather expensive, hence
1144  * we try to avoid doing that too often - see update_shares(), which ratelimits
1145  * this change.
1146  *
1147  * We compensate this by not only taking the current delta into account, but
1148  * also considering the delta between when the shares were last adjusted and
1149  * now.
1150  *
1151  * We still saw a performance dip, some tracing learned us that between
1152  * cgroup:/ and cgroup:/foo balancing the number of affine wakeups increased
1153  * significantly. Therefore try to bias the error in direction of failing
1154  * the affine wakeup.
1155  *
1156  */
1157 static long effective_load(struct task_group *tg, int cpu,
1158                 long wl, long wg)
1159 {
1160         struct sched_entity *se = tg->se[cpu];
1161
1162         if (!tg->parent)
1163                 return wl;
1164
1165         /*
1166          * By not taking the decrease of shares on the other cpu into
1167          * account our error leans towards reducing the affine wakeups.
1168          */
1169         if (!wl && sched_feat(ASYM_EFF_LOAD))
1170                 return wl;
1171
1172         for_each_sched_entity(se) {
1173                 long S, rw, s, a, b;
1174                 long more_w;
1175
1176                 /*
1177                  * Instead of using this increment, also add the difference
1178                  * between when the shares were last updated and now.
1179                  */
1180                 more_w = se->my_q->load.weight - se->my_q->rq_weight;
1181                 wl += more_w;
1182                 wg += more_w;
1183
1184                 S = se->my_q->tg->shares;
1185                 s = se->my_q->shares;
1186                 rw = se->my_q->rq_weight;
1187
1188                 a = S*(rw + wl);
1189                 b = S*rw + s*wg;
1190
1191                 wl = s*(a-b);
1192
1193                 if (likely(b))
1194                         wl /= b;
1195
1196                 /*
1197                  * Assume the group is already running and will
1198                  * thus already be accounted for in the weight.
1199                  *
1200                  * That is, moving shares between CPUs, does not
1201                  * alter the group weight.
1202                  */
1203                 wg = 0;
1204         }
1205
1206         return wl;
1207 }
1208
1209 #else
1210
1211 static inline unsigned long effective_load(struct task_group *tg, int cpu,
1212                 unsigned long wl, unsigned long wg)
1213 {
1214         return wl;
1215 }
1216
1217 #endif
1218
1219 static int
1220 wake_affine(struct sched_domain *this_sd, struct rq *this_rq,
1221             struct task_struct *p, int prev_cpu, int this_cpu, int sync,
1222             int idx, unsigned long load, unsigned long this_load,
1223             unsigned int imbalance)
1224 {
1225         struct task_struct *curr = this_rq->curr;
1226         struct task_group *tg;
1227         unsigned long tl = this_load;
1228         unsigned long tl_per_task;
1229         unsigned long weight;
1230         int balanced;
1231
1232         if (!(this_sd->flags & SD_WAKE_AFFINE) || !sched_feat(AFFINE_WAKEUPS))
1233                 return 0;
1234
1235         if (sync && (curr->se.avg_overlap > sysctl_sched_migration_cost ||
1236                         p->se.avg_overlap > sysctl_sched_migration_cost))
1237                 sync = 0;
1238
1239         /*
1240          * If sync wakeup then subtract the (maximum possible)
1241          * effect of the currently running task from the load
1242          * of the current CPU:
1243          */
1244         if (sync) {
1245                 tg = task_group(current);
1246                 weight = current->se.load.weight;
1247
1248                 tl += effective_load(tg, this_cpu, -weight, -weight);
1249                 load += effective_load(tg, prev_cpu, 0, -weight);
1250         }
1251
1252         tg = task_group(p);
1253         weight = p->se.load.weight;
1254
1255         balanced = 100*(tl + effective_load(tg, this_cpu, weight, weight)) <=
1256                 imbalance*(load + effective_load(tg, prev_cpu, 0, weight));
1257
1258         /*
1259          * If the currently running task will sleep within
1260          * a reasonable amount of time then attract this newly
1261          * woken task:
1262          */
1263         if (sync && balanced)
1264                 return 1;
1265
1266         schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_affine_attempts);
1267         tl_per_task = cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
1268
1269         if (balanced || (tl <= load && tl + target_load(prev_cpu, idx) <=
1270                         tl_per_task)) {
1271                 /*
1272                  * This domain has SD_WAKE_AFFINE and
1273                  * p is cache cold in this domain, and
1274                  * there is no bad imbalance.
1275                  */
1276                 schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_affine);
1277                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_affine);
1278
1279                 return 1;
1280         }
1281         return 0;
1282 }
1283
1284 static int select_task_rq_fair(struct task_struct *p, int sync)
1285 {
1286         struct sched_domain *sd, *this_sd = NULL;
1287         int prev_cpu, this_cpu, new_cpu;
1288         unsigned long load, this_load;
1289         struct rq *this_rq;
1290         unsigned int imbalance;
1291         int idx;
1292
1293         prev_cpu        = task_cpu(p);
1294         this_cpu        = smp_processor_id();
1295         this_rq         = cpu_rq(this_cpu);
1296         new_cpu         = prev_cpu;
1297
1298         if (prev_cpu == this_cpu)
1299                 goto out;
1300         /*
1301          * 'this_sd' is the first domain that both
1302          * this_cpu and prev_cpu are present in:
1303          */
1304         for_each_domain(this_cpu, sd) {
1305                 if (cpumask_test_cpu(prev_cpu, sched_domain_span(sd))) {
1306                         this_sd = sd;
1307                         break;
1308                 }
1309         }
1310
1311         if (unlikely(!cpumask_test_cpu(this_cpu, &p->cpus_allowed)))
1312                 goto out;
1313
1314         /*
1315          * Check for affine wakeup and passive balancing possibilities.
1316          */
1317         if (!this_sd)
1318                 goto out;
1319
1320         idx = this_sd->wake_idx;
1321
1322         imbalance = 100 + (this_sd->imbalance_pct - 100) / 2;
1323
1324         load = source_load(prev_cpu, idx);
1325         this_load = target_load(this_cpu, idx);
1326
1327         if (wake_affine(this_sd, this_rq, p, prev_cpu, this_cpu, sync, idx,
1328                                      load, this_load, imbalance))
1329                 return this_cpu;
1330
1331         /*
1332          * Start passive balancing when half the imbalance_pct
1333          * limit is reached.
1334          */
1335         if (this_sd->flags & SD_WAKE_BALANCE) {
1336                 if (imbalance*this_load <= 100*load) {
1337                         schedstat_inc(this_sd, ttwu_move_balance);
1338                         schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_passive);
1339                         return this_cpu;
1340                 }
1341         }
1342
1343 out:
1344         return wake_idle(new_cpu, p);
1345 }
1346 #endif /* CONFIG_SMP */
1347
1348 /*
1349  * Adaptive granularity
1350  *
1351  * se->avg_wakeup gives the average time a task runs until it does a wakeup,
1352  * with the limit of wakeup_gran -- when it never does a wakeup.
1353  *
1354  * So the smaller avg_wakeup is the faster we want this task to preempt,
1355  * but we don't want to treat the preemptee unfairly and therefore allow it
1356  * to run for at least the amount of time we'd like to run.
1357  *
1358  * NOTE: we use 2*avg_wakeup to increase the probability of actually doing one
1359  *
1360  * NOTE: we use *nr_running to scale with load, this nicely matches the
1361  *       degrading latency on load.
1362  */
1363 static unsigned long
1364 adaptive_gran(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se)
1365 {
1366         u64 this_run = curr->sum_exec_runtime - curr->prev_sum_exec_runtime;
1367         u64 expected_wakeup = 2*se->avg_wakeup * cfs_rq_of(se)->nr_running;
1368         u64 gran = 0;
1369
1370         if (this_run < expected_wakeup)
1371                 gran = expected_wakeup - this_run;
1372
1373         return min_t(s64, gran, sysctl_sched_wakeup_granularity);
1374 }
1375
1376 static unsigned long
1377 wakeup_gran(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se)
1378 {
1379         unsigned long gran = sysctl_sched_wakeup_granularity;
1380
1381         if (cfs_rq_of(curr)->curr && sched_feat(ADAPTIVE_GRAN))
1382                 gran = adaptive_gran(curr, se);
1383
1384         /*
1385          * Since its curr running now, convert the gran from real-time
1386          * to virtual-time in his units.
1387          */
1388         if (sched_feat(ASYM_GRAN)) {
1389                 /*
1390                  * By using 'se' instead of 'curr' we penalize light tasks, so
1391                  * they get preempted easier. That is, if 'se' < 'curr' then
1392                  * the resulting gran will be larger, therefore penalizing the
1393                  * lighter, if otoh 'se' > 'curr' then the resulting gran will
1394                  * be smaller, again penalizing the lighter task.
1395                  *
1396                  * This is especially important for buddies when the leftmost
1397                  * task is higher priority than the buddy.
1398                  */
1399                 if (unlikely(se->load.weight != NICE_0_LOAD))
1400                         gran = calc_delta_fair(gran, se);
1401         } else {
1402                 if (unlikely(curr->load.weight != NICE_0_LOAD))
1403                         gran = calc_delta_fair(gran, curr);
1404         }
1405
1406         return gran;
1407 }
1408
1409 /*
1410  * Should 'se' preempt 'curr'.
1411  *
1412  *             |s1
1413  *        |s2
1414  *   |s3
1415  *         g
1416  *      |<--->|c
1417  *
1418  *  w(c, s1) = -1
1419  *  w(c, s2) =  0
1420  *  w(c, s3) =  1
1421  *
1422  */
1423 static int
1424 wakeup_preempt_entity(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se)
1425 {
1426         s64 gran, vdiff = curr->vruntime - se->vruntime;
1427
1428         if (vdiff <= 0)
1429                 return -1;
1430
1431         gran = wakeup_gran(curr, se);
1432         if (vdiff > gran)
1433                 return 1;
1434
1435         return 0;
1436 }
1437
1438 static void set_last_buddy(struct sched_entity *se)
1439 {
1440         if (likely(task_of(se)->policy != SCHED_IDLE)) {
1441                 for_each_sched_entity(se)
1442                         cfs_rq_of(se)->last = se;
1443         }
1444 }
1445
1446 static void set_next_buddy(struct sched_entity *se)
1447 {
1448         if (likely(task_of(se)->policy != SCHED_IDLE)) {
1449                 for_each_sched_entity(se)
1450                         cfs_rq_of(se)->next = se;
1451         }
1452 }
1453
1454 /*
1455  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
1456  */
1457 static void check_preempt_wakeup(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sync)
1458 {
1459         struct task_struct *curr = rq->curr;
1460         struct sched_entity *se = &curr->se, *pse = &p->se;
1461         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(curr);
1462
1463         update_curr(cfs_rq);
1464
1465         if (unlikely(rt_prio(p->prio))) {
1466                 resched_task(curr);
1467                 return;
1468         }
1469
1470         if (unlikely(p->sched_class != &fair_sched_class))
1471                 return;
1472
1473         if (unlikely(se == pse))
1474                 return;
1475
1476         /*
1477          * Only set the backward buddy when the current task is still on the
1478          * rq. This can happen when a wakeup gets interleaved with schedule on
1479          * the ->pre_schedule() or idle_balance() point, either of which can
1480          * drop the rq lock.
1481          *
1482          * Also, during early boot the idle thread is in the fair class, for
1483          * obvious reasons its a bad idea to schedule back to the idle thread.
1484          */
1485         if (sched_feat(LAST_BUDDY) && likely(se->on_rq && curr != rq->idle))
1486                 set_last_buddy(se);
1487         set_next_buddy(pse);
1488
1489         /*
1490          * We can come here with TIF_NEED_RESCHED already set from new task
1491          * wake up path.
1492          */
1493         if (test_tsk_need_resched(curr))
1494                 return;
1495
1496         /*
1497          * Batch and idle tasks do not preempt (their preemption is driven by
1498          * the tick):
1499          */
1500         if (unlikely(p->policy != SCHED_NORMAL))
1501                 return;
1502
1503         /* Idle tasks are by definition preempted by everybody. */
1504         if (unlikely(curr->policy == SCHED_IDLE)) {
1505                 resched_task(curr);
1506                 return;
1507         }
1508
1509         if (!sched_feat(WAKEUP_PREEMPT))
1510                 return;
1511
1512         if (sched_feat(WAKEUP_OVERLAP) && (sync ||
1513                         (se->avg_overlap < sysctl_sched_migration_cost &&
1514                          pse->avg_overlap < sysctl_sched_migration_cost))) {
1515                 resched_task(curr);
1516                 return;
1517         }
1518
1519         find_matching_se(&se, &pse);
1520
1521         BUG_ON(!pse);
1522
1523         if (wakeup_preempt_entity(se, pse) == 1)
1524                 resched_task(curr);
1525 }
1526
1527 static struct task_struct *pick_next_task_fair(struct rq *rq)
1528 {
1529         struct task_struct *p;
1530         struct cfs_rq *cfs_rq = &rq->cfs;
1531         struct sched_entity *se;
1532
1533         if (unlikely(!cfs_rq->nr_running))
1534                 return NULL;
1535
1536         do {
1537                 se = pick_next_entity(cfs_rq);
1538                 /*
1539                  * If se was a buddy, clear it so that it will have to earn
1540                  * the favour again.
1541                  */
1542                 __clear_buddies(cfs_rq, se);
1543                 set_next_entity(cfs_rq, se);
1544                 cfs_rq = group_cfs_rq(se);
1545         } while (cfs_rq);
1546
1547         p = task_of(se);
1548         hrtick_start_fair(rq, p);
1549
1550         return p;
1551 }
1552
1553 /*
1554  * Account for a descheduled task:
1555  */
1556 static void put_prev_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1557 {
1558         struct sched_entity *se = &prev->se;
1559         struct cfs_rq *cfs_rq;
1560
1561         for_each_sched_entity(se) {
1562                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1563                 put_prev_entity(cfs_rq, se);
1564         }
1565 }
1566
1567 #ifdef CONFIG_SMP
1568 /**************************************************
1569  * Fair scheduling class load-balancing methods:
1570  */
1571
1572 /*
1573  * Load-balancing iterator. Note: while the runqueue stays locked
1574  * during the whole iteration, the current task might be
1575  * dequeued so the iterator has to be dequeue-safe. Here we
1576  * achieve that by always pre-iterating before returning
1577  * the current task:
1578  */
1579 static struct task_struct *
1580 __load_balance_iterator(struct cfs_rq *cfs_rq, struct list_head *next)
1581 {
1582         struct task_struct *p = NULL;
1583         struct sched_entity *se;
1584
1585         if (next == &cfs_rq->tasks)
1586                 return NULL;
1587
1588         se = list_entry(next, struct sched_entity, group_node);
1589         p = task_of(se);
1590         cfs_rq->balance_iterator = next->next;
1591
1592         return p;
1593 }
1594
1595 static struct task_struct *load_balance_start_fair(void *arg)
1596 {
1597         struct cfs_rq *cfs_rq = arg;
1598
1599         return __load_balance_iterator(cfs_rq, cfs_rq->tasks.next);
1600 }
1601
1602 static struct task_struct *load_balance_next_fair(void *arg)
1603 {
1604         struct cfs_rq *cfs_rq = arg;
1605
1606         return __load_balance_iterator(cfs_rq, cfs_rq->balance_iterator);
1607 }
1608
1609 static unsigned long
1610 __load_balance_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1611                 unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
1612                 enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned, int *this_best_prio,
1613                 struct cfs_rq *cfs_rq)
1614 {
1615         struct rq_iterator cfs_rq_iterator;
1616
1617         cfs_rq_iterator.start = load_balance_start_fair;
1618         cfs_rq_iterator.next = load_balance_next_fair;
1619         cfs_rq_iterator.arg = cfs_rq;
1620
1621         return balance_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
1622                         max_load_move, sd, idle, all_pinned,
1623                         this_best_prio, &cfs_rq_iterator);
1624 }
1625
1626 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1627 static unsigned long
1628 load_balance_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1629                   unsigned long max_load_move,
1630                   struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
1631                   int *all_pinned, int *this_best_prio)
1632 {
1633         long rem_load_move = max_load_move;
1634         int busiest_cpu = cpu_of(busiest);
1635         struct task_group *tg;
1636
1637         rcu_read_lock();
1638         update_h_load(busiest_cpu);
1639
1640         list_for_each_entry_rcu(tg, &task_groups, list) {
1641                 struct cfs_rq *busiest_cfs_rq = tg->cfs_rq[busiest_cpu];
1642                 unsigned long busiest_h_load = busiest_cfs_rq->h_load;
1643                 unsigned long busiest_weight = busiest_cfs_rq->load.weight;
1644                 u64 rem_load, moved_load;
1645
1646                 /*
1647                  * empty group
1648                  */
1649                 if (!busiest_cfs_rq->task_weight)
1650                         continue;
1651
1652                 rem_load = (u64)rem_load_move * busiest_weight;
1653                 rem_load = div_u64(rem_load, busiest_h_load + 1);
1654
1655                 moved_load = __load_balance_fair(this_rq, this_cpu, busiest,
1656                                 rem_load, sd, idle, all_pinned, this_best_prio,
1657                                 tg->cfs_rq[busiest_cpu]);
1658
1659                 if (!moved_load)
1660                         continue;
1661
1662                 moved_load *= busiest_h_load;
1663                 moved_load = div_u64(moved_load, busiest_weight + 1);
1664
1665                 rem_load_move -= moved_load;
1666                 if (rem_load_move < 0)
1667                         break;
1668         }
1669         rcu_read_unlock();
1670
1671         return max_load_move - rem_load_move;
1672 }
1673 #else
1674 static unsigned long
1675 load_balance_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1676                   unsigned long max_load_move,
1677                   struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
1678                   int *all_pinned, int *this_best_prio)
1679 {
1680         return __load_balance_fair(this_rq, this_cpu, busiest,
1681                         max_load_move, sd, idle, all_pinned,
1682                         this_best_prio, &busiest->cfs);
1683 }
1684 #endif
1685
1686 static int
1687 move_one_task_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1688                    struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
1689 {
1690         struct cfs_rq *busy_cfs_rq;
1691         struct rq_iterator cfs_rq_iterator;
1692
1693         cfs_rq_iterator.start = load_balance_start_fair;
1694         cfs_rq_iterator.next = load_balance_next_fair;
1695
1696         for_each_leaf_cfs_rq(busiest, busy_cfs_rq) {
1697                 /*
1698                  * pass busy_cfs_rq argument into
1699                  * load_balance_[start|next]_fair iterators
1700                  */
1701                 cfs_rq_iterator.arg = busy_cfs_rq;
1702                 if (iter_move_one_task(this_rq, this_cpu, busiest, sd, idle,
1703                                        &cfs_rq_iterator))
1704                     return 1;
1705         }
1706
1707         return 0;
1708 }
1709 #endif /* CONFIG_SMP */
1710
1711 /*
1712  * scheduler tick hitting a task of our scheduling class:
1713  */
1714 static void task_tick_fair(struct rq *rq, struct task_struct *curr, int queued)
1715 {
1716         struct cfs_rq *cfs_rq;
1717         struct sched_entity *se = &curr->se;
1718
1719         for_each_sched_entity(se) {
1720                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1721                 entity_tick(cfs_rq, se, queued);
1722         }
1723 }
1724
1725 /*
1726  * Share the fairness runtime between parent and child, thus the
1727  * total amount of pressure for CPU stays equal - new tasks
1728  * get a chance to run but frequent forkers are not allowed to
1729  * monopolize the CPU. Note: the parent runqueue is locked,
1730  * the child is not running yet.
1731  */
1732 static void task_new_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1733 {
1734         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(p);
1735         struct sched_entity *se = &p->se, *curr = cfs_rq->curr;
1736         int this_cpu = smp_processor_id();
1737
1738         sched_info_queued(p);
1739
1740         update_curr(cfs_rq);
1741         place_entity(cfs_rq, se, 1);
1742
1743         /* 'curr' will be NULL if the child belongs to a different group */
1744         if (sysctl_sched_child_runs_first && this_cpu == task_cpu(p) &&
1745                         curr && entity_before(curr, se)) {
1746                 /*
1747                  * Upon rescheduling, sched_class::put_prev_task() will place
1748                  * 'current' within the tree based on its new key value.
1749                  */
1750                 swap(curr->vruntime, se->vruntime);
1751                 resched_task(rq->curr);
1752         }
1753
1754         enqueue_task_fair(rq, p, 0);
1755 }
1756
1757 /*
1758  * Priority of the task has changed. Check to see if we preempt
1759  * the current task.
1760  */
1761 static void prio_changed_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1762                               int oldprio, int running)
1763 {
1764         /*
1765          * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
1766          * our priority decreased, or if we are not currently running on
1767          * this runqueue and our priority is higher than the current's
1768          */
1769         if (running) {
1770                 if (p->prio > oldprio)
1771                         resched_task(rq->curr);
1772         } else
1773                 check_preempt_curr(rq, p, 0);
1774 }
1775
1776 /*
1777  * We switched to the sched_fair class.
1778  */
1779 static void switched_to_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1780                              int running)
1781 {
1782         /*
1783          * We were most likely switched from sched_rt, so
1784          * kick off the schedule if running, otherwise just see
1785          * if we can still preempt the current task.
1786          */
1787         if (running)
1788                 resched_task(rq->curr);
1789         else
1790                 check_preempt_curr(rq, p, 0);
1791 }
1792
1793 /* Account for a task changing its policy or group.
1794  *
1795  * This routine is mostly called to set cfs_rq->curr field when a task
1796  * migrates between groups/classes.
1797  */
1798 static void set_curr_task_fair(struct rq *rq)
1799 {
1800         struct sched_entity *se = &rq->curr->se;
1801
1802         for_each_sched_entity(se)
1803                 set_next_entity(cfs_rq_of(se), se);
1804 }
1805
1806 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1807 static void moved_group_fair(struct task_struct *p)
1808 {
1809         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(p);
1810
1811         update_curr(cfs_rq);
1812         place_entity(cfs_rq, &p->se, 1);
1813 }
1814 #endif
1815
1816 /*
1817  * All the scheduling class methods:
1818  */
1819 static const struct sched_class fair_sched_class = {
1820         .next                   = &idle_sched_class,
1821         .enqueue_task           = enqueue_task_fair,
1822         .dequeue_task           = dequeue_task_fair,
1823         .yield_task             = yield_task_fair,
1824
1825         .check_preempt_curr     = check_preempt_wakeup,
1826
1827         .pick_next_task         = pick_next_task_fair,
1828         .put_prev_task          = put_prev_task_fair,
1829
1830 #ifdef CONFIG_SMP
1831         .select_task_rq         = select_task_rq_fair,
1832
1833         .load_balance           = load_balance_fair,
1834         .move_one_task          = move_one_task_fair,
1835 #endif
1836
1837         .set_curr_task          = set_curr_task_fair,
1838         .task_tick              = task_tick_fair,
1839         .task_new               = task_new_fair,
1840
1841         .prio_changed           = prio_changed_fair,
1842         .switched_to            = switched_to_fair,
1843
1844 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1845         .moved_group            = moved_group_fair,
1846 #endif
1847 };
1848
1849 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1850 static void print_cfs_stats(struct seq_file *m, int cpu)
1851 {
1852         struct cfs_rq *cfs_rq;
1853
1854         rcu_read_lock();
1855         for_each_leaf_cfs_rq(cpu_rq(cpu), cfs_rq)
1856                 print_cfs_rq(m, cpu, cfs_rq);
1857         rcu_read_unlock();
1858 }
1859 #endif