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