sched: simplify sched_class::yield_task()
[linux-3.10.git] / kernel / sched_fair.c
1 /*
2  * Completely Fair Scheduling (CFS) Class (SCHED_NORMAL/SCHED_BATCH)
3  *
4  *  Copyright (C) 2007 Red Hat, Inc., Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
5  *
6  *  Interactivity improvements by Mike Galbraith
7  *  (C) 2007 Mike Galbraith <efault@gmx.de>
8  *
9  *  Various enhancements by Dmitry Adamushko.
10  *  (C) 2007 Dmitry Adamushko <dmitry.adamushko@gmail.com>
11  *
12  *  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
13  *  Copyright IBM Corporation, 2007
14  *  Author: Srivatsa Vaddagiri <vatsa@linux.vnet.ibm.com>
15  *
16  *  Scaled math optimizations by Thomas Gleixner
17  *  Copyright (C) 2007, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
18  *
19  *  Adaptive scheduling granularity, math enhancements by Peter Zijlstra
20  *  Copyright (C) 2007 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
21  */
22
23 /*
24  * Targeted preemption latency for CPU-bound tasks:
25  * (default: 20ms, units: nanoseconds)
26  *
27  * NOTE: this latency value is not the same as the concept of
28  * 'timeslice length' - timeslices in CFS are of variable length.
29  * (to see the precise effective timeslice length of your workload,
30  *  run vmstat and monitor the context-switches field)
31  *
32  * On SMP systems the value of this is multiplied by the log2 of the
33  * number of CPUs. (i.e. factor 2x on 2-way systems, 3x on 4-way
34  * systems, 4x on 8-way systems, 5x on 16-way systems, etc.)
35  * Targeted preemption latency for CPU-bound tasks:
36  */
37 const_debug unsigned int sysctl_sched_latency = 20000000ULL;
38
39 /*
40  * After fork, child runs first. (default) If set to 0 then
41  * parent will (try to) run first.
42  */
43 const_debug unsigned int sysctl_sched_child_runs_first = 1;
44
45 /*
46  * Minimal preemption granularity for CPU-bound tasks:
47  * (default: 2 msec, units: nanoseconds)
48  */
49 unsigned int sysctl_sched_min_granularity __read_mostly = 2000000ULL;
50
51 /*
52  * sys_sched_yield() compat mode
53  *
54  * This option switches the agressive yield implementation of the
55  * old scheduler back on.
56  */
57 unsigned int __read_mostly sysctl_sched_compat_yield;
58
59 /*
60  * SCHED_BATCH wake-up granularity.
61  * (default: 25 msec, units: nanoseconds)
62  *
63  * This option delays the preemption effects of decoupled workloads
64  * and reduces their over-scheduling. Synchronous workloads will still
65  * have immediate wakeup/sleep latencies.
66  */
67 const_debug unsigned int sysctl_sched_batch_wakeup_granularity = 25000000UL;
68
69 /*
70  * SCHED_OTHER wake-up granularity.
71  * (default: 1 msec, units: nanoseconds)
72  *
73  * This option delays the preemption effects of decoupled workloads
74  * and reduces their over-scheduling. Synchronous workloads will still
75  * have immediate wakeup/sleep latencies.
76  */
77 const_debug unsigned int sysctl_sched_wakeup_granularity = 2000000UL;
78
79 unsigned int sysctl_sched_runtime_limit __read_mostly;
80
81 extern struct sched_class fair_sched_class;
82
83 /**************************************************************
84  * CFS operations on generic schedulable entities:
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 #else   /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
99
100 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
101 {
102         return container_of(cfs_rq, struct rq, cfs);
103 }
104
105 #define entity_is_task(se)      1
106
107 #endif  /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
108
109 static inline struct task_struct *task_of(struct sched_entity *se)
110 {
111         return container_of(se, struct task_struct, se);
112 }
113
114
115 /**************************************************************
116  * Scheduling class tree data structure manipulation methods:
117  */
118
119 static inline u64
120 max_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
121 {
122         if ((vruntime > min_vruntime) ||
123             (min_vruntime > (1ULL << 61) && vruntime < (1ULL << 50)))
124                 min_vruntime = vruntime;
125
126         return min_vruntime;
127 }
128
129 static inline void
130 set_leftmost(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rb_node *leftmost)
131 {
132         struct sched_entity *se;
133
134         cfs_rq->rb_leftmost = leftmost;
135         if (leftmost)
136                 se = rb_entry(leftmost, struct sched_entity, run_node);
137 }
138
139 static inline s64
140 entity_key(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
141 {
142         return se->vruntime - cfs_rq->min_vruntime;
143 }
144
145 /*
146  * Enqueue an entity into the rb-tree:
147  */
148 static void
149 __enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
150 {
151         struct rb_node **link = &cfs_rq->tasks_timeline.rb_node;
152         struct rb_node *parent = NULL;
153         struct sched_entity *entry;
154         s64 key = entity_key(cfs_rq, se);
155         int leftmost = 1;
156
157         /*
158          * Find the right place in the rbtree:
159          */
160         while (*link) {
161                 parent = *link;
162                 entry = rb_entry(parent, struct sched_entity, run_node);
163                 /*
164                  * We dont care about collisions. Nodes with
165                  * the same key stay together.
166                  */
167                 if (key < entity_key(cfs_rq, entry)) {
168                         link = &parent->rb_left;
169                 } else {
170                         link = &parent->rb_right;
171                         leftmost = 0;
172                 }
173         }
174
175         /*
176          * Maintain a cache of leftmost tree entries (it is frequently
177          * used):
178          */
179         if (leftmost)
180                 set_leftmost(cfs_rq, &se->run_node);
181
182         rb_link_node(&se->run_node, parent, link);
183         rb_insert_color(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
184 }
185
186 static void
187 __dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
188 {
189         if (cfs_rq->rb_leftmost == &se->run_node)
190                 set_leftmost(cfs_rq, rb_next(&se->run_node));
191
192         rb_erase(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
193 }
194
195 static inline struct rb_node *first_fair(struct cfs_rq *cfs_rq)
196 {
197         return cfs_rq->rb_leftmost;
198 }
199
200 static struct sched_entity *__pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
201 {
202         return rb_entry(first_fair(cfs_rq), struct sched_entity, run_node);
203 }
204
205 static inline struct sched_entity *__pick_last_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
206 {
207         struct rb_node **link = &cfs_rq->tasks_timeline.rb_node;
208         struct sched_entity *se = NULL;
209         struct rb_node *parent;
210
211         while (*link) {
212                 parent = *link;
213                 se = rb_entry(parent, struct sched_entity, run_node);
214                 link = &parent->rb_right;
215         }
216
217         return se;
218 }
219
220 /**************************************************************
221  * Scheduling class statistics methods:
222  */
223
224 static u64 __sched_period(unsigned long nr_running)
225 {
226         u64 period = sysctl_sched_latency;
227         unsigned long nr_latency =
228                 sysctl_sched_latency / sysctl_sched_min_granularity;
229
230         if (unlikely(nr_running > nr_latency)) {
231                 period *= nr_running;
232                 do_div(period, nr_latency);
233         }
234
235         return period;
236 }
237
238 static u64 sched_slice(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
239 {
240         u64 period = __sched_period(cfs_rq->nr_running);
241
242         period *= se->load.weight;
243         do_div(period, cfs_rq->load.weight);
244
245         return period;
246 }
247
248 /*
249  * Update the current task's runtime statistics. Skip current tasks that
250  * are not in our scheduling class.
251  */
252 static inline void
253 __update_curr(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr,
254               unsigned long delta_exec)
255 {
256         unsigned long delta_exec_weighted;
257         u64 next_vruntime, min_vruntime;
258
259         schedstat_set(curr->exec_max, max((u64)delta_exec, curr->exec_max));
260
261         curr->sum_exec_runtime += delta_exec;
262         schedstat_add(cfs_rq, exec_clock, delta_exec);
263         delta_exec_weighted = delta_exec;
264         if (unlikely(curr->load.weight != NICE_0_LOAD)) {
265                 delta_exec_weighted = calc_delta_fair(delta_exec_weighted,
266                                                         &curr->load);
267         }
268         curr->vruntime += delta_exec_weighted;
269
270         /*
271          * maintain cfs_rq->min_vruntime to be a monotonic increasing
272          * value tracking the leftmost vruntime in the tree.
273          */
274         if (first_fair(cfs_rq)) {
275                 next_vruntime = __pick_next_entity(cfs_rq)->vruntime;
276
277                 /* min_vruntime() := !max_vruntime() */
278                 min_vruntime = max_vruntime(curr->vruntime, next_vruntime);
279                 if (min_vruntime == next_vruntime)
280                         min_vruntime = curr->vruntime;
281                 else
282                         min_vruntime = next_vruntime;
283         } else
284                 min_vruntime = curr->vruntime;
285
286         cfs_rq->min_vruntime =
287                 max_vruntime(cfs_rq->min_vruntime, min_vruntime);
288 }
289
290 static void update_curr(struct cfs_rq *cfs_rq)
291 {
292         struct sched_entity *curr = cfs_rq->curr;
293         u64 now = rq_of(cfs_rq)->clock;
294         unsigned long delta_exec;
295
296         if (unlikely(!curr))
297                 return;
298
299         /*
300          * Get the amount of time the current task was running
301          * since the last time we changed load (this cannot
302          * overflow on 32 bits):
303          */
304         delta_exec = (unsigned long)(now - curr->exec_start);
305
306         __update_curr(cfs_rq, curr, delta_exec);
307         curr->exec_start = now;
308 }
309
310 static inline void
311 update_stats_wait_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
312 {
313         schedstat_set(se->wait_start, rq_of(cfs_rq)->clock);
314 }
315
316 static inline unsigned long
317 calc_weighted(unsigned long delta, struct sched_entity *se)
318 {
319         unsigned long weight = se->load.weight;
320
321         if (unlikely(weight != NICE_0_LOAD))
322                 return (u64)delta * se->load.weight >> NICE_0_SHIFT;
323         else
324                 return delta;
325 }
326
327 /*
328  * Task is being enqueued - update stats:
329  */
330 static void update_stats_enqueue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
331 {
332         /*
333          * Are we enqueueing a waiting task? (for current tasks
334          * a dequeue/enqueue event is a NOP)
335          */
336         if (se != cfs_rq->curr)
337                 update_stats_wait_start(cfs_rq, se);
338 }
339
340 static void
341 update_stats_wait_end(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
342 {
343         schedstat_set(se->wait_max, max(se->wait_max,
344                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->wait_start));
345         schedstat_set(se->wait_start, 0);
346 }
347
348 static inline void
349 update_stats_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
350 {
351         update_curr(cfs_rq);
352         /*
353          * Mark the end of the wait period if dequeueing a
354          * waiting task:
355          */
356         if (se != cfs_rq->curr)
357                 update_stats_wait_end(cfs_rq, se);
358 }
359
360 /*
361  * We are picking a new current task - update its stats:
362  */
363 static inline void
364 update_stats_curr_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
365 {
366         /*
367          * We are starting a new run period:
368          */
369         se->exec_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
370 }
371
372 /*
373  * We are descheduling a task - update its stats:
374  */
375 static inline void
376 update_stats_curr_end(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
377 {
378         se->exec_start = 0;
379 }
380
381 /**************************************************
382  * Scheduling class queueing methods:
383  */
384
385 static void
386 account_entity_enqueue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
387 {
388         update_load_add(&cfs_rq->load, se->load.weight);
389         cfs_rq->nr_running++;
390         se->on_rq = 1;
391 }
392
393 static void
394 account_entity_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
395 {
396         update_load_sub(&cfs_rq->load, se->load.weight);
397         cfs_rq->nr_running--;
398         se->on_rq = 0;
399 }
400
401 static void enqueue_sleeper(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
402 {
403 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
404         if (se->sleep_start) {
405                 u64 delta = rq_of(cfs_rq)->clock - se->sleep_start;
406
407                 if ((s64)delta < 0)
408                         delta = 0;
409
410                 if (unlikely(delta > se->sleep_max))
411                         se->sleep_max = delta;
412
413                 se->sleep_start = 0;
414                 se->sum_sleep_runtime += delta;
415         }
416         if (se->block_start) {
417                 u64 delta = rq_of(cfs_rq)->clock - se->block_start;
418
419                 if ((s64)delta < 0)
420                         delta = 0;
421
422                 if (unlikely(delta > se->block_max))
423                         se->block_max = delta;
424
425                 se->block_start = 0;
426                 se->sum_sleep_runtime += delta;
427
428                 /*
429                  * Blocking time is in units of nanosecs, so shift by 20 to
430                  * get a milliseconds-range estimation of the amount of
431                  * time that the task spent sleeping:
432                  */
433                 if (unlikely(prof_on == SLEEP_PROFILING)) {
434                         struct task_struct *tsk = task_of(se);
435
436                         profile_hits(SLEEP_PROFILING, (void *)get_wchan(tsk),
437                                      delta >> 20);
438                 }
439         }
440 #endif
441 }
442
443 static void
444 place_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int initial)
445 {
446         u64 min_runtime, latency;
447
448         min_runtime = cfs_rq->min_vruntime;
449
450         if (sched_feat(USE_TREE_AVG)) {
451                 struct sched_entity *last = __pick_last_entity(cfs_rq);
452                 if (last) {
453                         min_runtime = __pick_next_entity(cfs_rq)->vruntime;
454                         min_runtime += last->vruntime;
455                         min_runtime >>= 1;
456                 }
457         } else if (sched_feat(APPROX_AVG))
458                 min_runtime += sysctl_sched_latency/2;
459
460         if (initial && sched_feat(START_DEBIT))
461                 min_runtime += sched_slice(cfs_rq, se);
462
463         if (!initial && sched_feat(NEW_FAIR_SLEEPERS)) {
464                 latency = sysctl_sched_latency;
465                 if (min_runtime > latency)
466                         min_runtime -= latency;
467                 else
468                         min_runtime = 0;
469         }
470
471         se->vruntime = max(se->vruntime, min_runtime);
472 }
473
474 static void
475 enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int wakeup)
476 {
477         /*
478          * Update the fair clock.
479          */
480         update_curr(cfs_rq);
481
482         if (wakeup) {
483                 place_entity(cfs_rq, se, 0);
484                 enqueue_sleeper(cfs_rq, se);
485         }
486
487         update_stats_enqueue(cfs_rq, se);
488         if (se != cfs_rq->curr)
489                 __enqueue_entity(cfs_rq, se);
490         account_entity_enqueue(cfs_rq, se);
491 }
492
493 static void
494 dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int sleep)
495 {
496         update_stats_dequeue(cfs_rq, se);
497 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
498         if (sleep) {
499                 if (entity_is_task(se)) {
500                         struct task_struct *tsk = task_of(se);
501
502                         if (tsk->state & TASK_INTERRUPTIBLE)
503                                 se->sleep_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
504                         if (tsk->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE)
505                                 se->block_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
506                 }
507         }
508 #endif
509         if (se != cfs_rq->curr)
510                 __dequeue_entity(cfs_rq, se);
511         account_entity_dequeue(cfs_rq, se);
512 }
513
514 /*
515  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
516  */
517 static void
518 check_preempt_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr)
519 {
520         unsigned long ideal_runtime, delta_exec;
521
522         ideal_runtime = sched_slice(cfs_rq, curr);
523         delta_exec = curr->sum_exec_runtime - curr->prev_sum_exec_runtime;
524         if (delta_exec > ideal_runtime)
525                 resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
526 }
527
528 static inline void
529 set_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
530 {
531         /*
532          * Any task has to be enqueued before it get to execute on
533          * a CPU. So account for the time it spent waiting on the
534          * runqueue.
535          */
536         update_stats_wait_end(cfs_rq, se);
537         update_stats_curr_start(cfs_rq, se);
538         cfs_rq->curr = se;
539 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
540         /*
541          * Track our maximum slice length, if the CPU's load is at
542          * least twice that of our own weight (i.e. dont track it
543          * when there are only lesser-weight tasks around):
544          */
545         if (rq_of(cfs_rq)->load.weight >= 2*se->load.weight) {
546                 se->slice_max = max(se->slice_max,
547                         se->sum_exec_runtime - se->prev_sum_exec_runtime);
548         }
549 #endif
550         se->prev_sum_exec_runtime = se->sum_exec_runtime;
551 }
552
553 static struct sched_entity *pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
554 {
555         struct sched_entity *se = __pick_next_entity(cfs_rq);
556
557         /* 'current' is not kept within the tree. */
558         if (se)
559                 __dequeue_entity(cfs_rq, se);
560
561         set_next_entity(cfs_rq, se);
562
563         return se;
564 }
565
566 static void put_prev_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *prev)
567 {
568         /*
569          * If still on the runqueue then deactivate_task()
570          * was not called and update_curr() has to be done:
571          */
572         if (prev->on_rq)
573                 update_curr(cfs_rq);
574
575         update_stats_curr_end(cfs_rq, prev);
576
577         if (prev->on_rq) {
578                 update_stats_wait_start(cfs_rq, prev);
579                 /* Put 'current' back into the tree. */
580                 __enqueue_entity(cfs_rq, prev);
581         }
582         cfs_rq->curr = NULL;
583 }
584
585 static void entity_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr)
586 {
587         /*
588          * Update run-time statistics of the 'current'.
589          */
590         update_curr(cfs_rq);
591
592         if (cfs_rq->nr_running > 1)
593                 check_preempt_tick(cfs_rq, curr);
594 }
595
596 /**************************************************
597  * CFS operations on tasks:
598  */
599
600 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
601
602 /* Walk up scheduling entities hierarchy */
603 #define for_each_sched_entity(se) \
604                 for (; se; se = se->parent)
605
606 static inline struct cfs_rq *task_cfs_rq(struct task_struct *p)
607 {
608         return p->se.cfs_rq;
609 }
610
611 /* runqueue on which this entity is (to be) queued */
612 static inline struct cfs_rq *cfs_rq_of(struct sched_entity *se)
613 {
614         return se->cfs_rq;
615 }
616
617 /* runqueue "owned" by this group */
618 static inline struct cfs_rq *group_cfs_rq(struct sched_entity *grp)
619 {
620         return grp->my_q;
621 }
622
623 /* Given a group's cfs_rq on one cpu, return its corresponding cfs_rq on
624  * another cpu ('this_cpu')
625  */
626 static inline struct cfs_rq *cpu_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, int this_cpu)
627 {
628         return cfs_rq->tg->cfs_rq[this_cpu];
629 }
630
631 /* Iterate thr' all leaf cfs_rq's on a runqueue */
632 #define for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) \
633         list_for_each_entry(cfs_rq, &rq->leaf_cfs_rq_list, leaf_cfs_rq_list)
634
635 /* Do the two (enqueued) tasks belong to the same group ? */
636 static inline int is_same_group(struct task_struct *curr, struct task_struct *p)
637 {
638         if (curr->se.cfs_rq == p->se.cfs_rq)
639                 return 1;
640
641         return 0;
642 }
643
644 #else   /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
645
646 #define for_each_sched_entity(se) \
647                 for (; se; se = NULL)
648
649 static inline struct cfs_rq *task_cfs_rq(struct task_struct *p)
650 {
651         return &task_rq(p)->cfs;
652 }
653
654 static inline struct cfs_rq *cfs_rq_of(struct sched_entity *se)
655 {
656         struct task_struct *p = task_of(se);
657         struct rq *rq = task_rq(p);
658
659         return &rq->cfs;
660 }
661
662 /* runqueue "owned" by this group */
663 static inline struct cfs_rq *group_cfs_rq(struct sched_entity *grp)
664 {
665         return NULL;
666 }
667
668 static inline struct cfs_rq *cpu_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, int this_cpu)
669 {
670         return &cpu_rq(this_cpu)->cfs;
671 }
672
673 #define for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) \
674                 for (cfs_rq = &rq->cfs; cfs_rq; cfs_rq = NULL)
675
676 static inline int is_same_group(struct task_struct *curr, struct task_struct *p)
677 {
678         return 1;
679 }
680
681 #endif  /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
682
683 /*
684  * The enqueue_task method is called before nr_running is
685  * increased. Here we update the fair scheduling stats and
686  * then put the task into the rbtree:
687  */
688 static void enqueue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
689 {
690         struct cfs_rq *cfs_rq;
691         struct sched_entity *se = &p->se;
692
693         for_each_sched_entity(se) {
694                 if (se->on_rq)
695                         break;
696                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
697                 enqueue_entity(cfs_rq, se, wakeup);
698         }
699 }
700
701 /*
702  * The dequeue_task method is called before nr_running is
703  * decreased. We remove the task from the rbtree and
704  * update the fair scheduling stats:
705  */
706 static void dequeue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
707 {
708         struct cfs_rq *cfs_rq;
709         struct sched_entity *se = &p->se;
710
711         for_each_sched_entity(se) {
712                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
713                 dequeue_entity(cfs_rq, se, sleep);
714                 /* Don't dequeue parent if it has other entities besides us */
715                 if (cfs_rq->load.weight)
716                         break;
717         }
718 }
719
720 /*
721  * sched_yield() support is very simple - we dequeue and enqueue.
722  *
723  * If compat_yield is turned on then we requeue to the end of the tree.
724  */
725 static void yield_task_fair(struct rq *rq)
726 {
727         struct cfs_rq *cfs_rq = &rq->cfs;
728         struct rb_node **link = &cfs_rq->tasks_timeline.rb_node;
729         struct sched_entity *rightmost, *se = &rq->curr->se;
730         struct rb_node *parent;
731
732         /*
733          * Are we the only task in the tree?
734          */
735         if (unlikely(cfs_rq->nr_running == 1))
736                 return;
737
738         if (likely(!sysctl_sched_compat_yield)) {
739                 __update_rq_clock(rq);
740                 /*
741                  * Dequeue and enqueue the task to update its
742                  * position within the tree:
743                  */
744                 dequeue_entity(cfs_rq, se, 0);
745                 enqueue_entity(cfs_rq, se, 0);
746
747                 return;
748         }
749         /*
750          * Find the rightmost entry in the rbtree:
751          */
752         do {
753                 parent = *link;
754                 link = &parent->rb_right;
755         } while (*link);
756
757         rightmost = rb_entry(parent, struct sched_entity, run_node);
758         /*
759          * Already in the rightmost position?
760          */
761         if (unlikely(rightmost == se))
762                 return;
763
764         /*
765          * Minimally necessary key value to be last in the tree:
766          */
767         se->vruntime = rightmost->vruntime + 1;
768
769         if (cfs_rq->rb_leftmost == &se->run_node)
770                 cfs_rq->rb_leftmost = rb_next(&se->run_node);
771         /*
772          * Relink the task to the rightmost position:
773          */
774         rb_erase(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
775         rb_link_node(&se->run_node, parent, link);
776         rb_insert_color(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
777 }
778
779 /*
780  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
781  */
782 static void check_preempt_wakeup(struct rq *rq, struct task_struct *p)
783 {
784         struct task_struct *curr = rq->curr;
785         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(curr);
786
787         if (unlikely(rt_prio(p->prio))) {
788                 update_rq_clock(rq);
789                 update_curr(cfs_rq);
790                 resched_task(curr);
791                 return;
792         }
793         if (is_same_group(curr, p)) {
794                 s64 delta = curr->se.vruntime - p->se.vruntime;
795
796                 if (delta > (s64)sysctl_sched_wakeup_granularity)
797                         resched_task(curr);
798         }
799 }
800
801 static struct task_struct *pick_next_task_fair(struct rq *rq)
802 {
803         struct cfs_rq *cfs_rq = &rq->cfs;
804         struct sched_entity *se;
805
806         if (unlikely(!cfs_rq->nr_running))
807                 return NULL;
808
809         do {
810                 se = pick_next_entity(cfs_rq);
811                 cfs_rq = group_cfs_rq(se);
812         } while (cfs_rq);
813
814         return task_of(se);
815 }
816
817 /*
818  * Account for a descheduled task:
819  */
820 static void put_prev_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
821 {
822         struct sched_entity *se = &prev->se;
823         struct cfs_rq *cfs_rq;
824
825         for_each_sched_entity(se) {
826                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
827                 put_prev_entity(cfs_rq, se);
828         }
829 }
830
831 /**************************************************
832  * Fair scheduling class load-balancing methods:
833  */
834
835 /*
836  * Load-balancing iterator. Note: while the runqueue stays locked
837  * during the whole iteration, the current task might be
838  * dequeued so the iterator has to be dequeue-safe. Here we
839  * achieve that by always pre-iterating before returning
840  * the current task:
841  */
842 static inline struct task_struct *
843 __load_balance_iterator(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rb_node *curr)
844 {
845         struct task_struct *p;
846
847         if (!curr)
848                 return NULL;
849
850         p = rb_entry(curr, struct task_struct, se.run_node);
851         cfs_rq->rb_load_balance_curr = rb_next(curr);
852
853         return p;
854 }
855
856 static struct task_struct *load_balance_start_fair(void *arg)
857 {
858         struct cfs_rq *cfs_rq = arg;
859
860         return __load_balance_iterator(cfs_rq, first_fair(cfs_rq));
861 }
862
863 static struct task_struct *load_balance_next_fair(void *arg)
864 {
865         struct cfs_rq *cfs_rq = arg;
866
867         return __load_balance_iterator(cfs_rq, cfs_rq->rb_load_balance_curr);
868 }
869
870 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
871 static int cfs_rq_best_prio(struct cfs_rq *cfs_rq)
872 {
873         struct sched_entity *curr;
874         struct task_struct *p;
875
876         if (!cfs_rq->nr_running)
877                 return MAX_PRIO;
878
879         curr = __pick_next_entity(cfs_rq);
880         p = task_of(curr);
881
882         return p->prio;
883 }
884 #endif
885
886 static unsigned long
887 load_balance_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
888                   unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
889                   struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
890                   int *all_pinned, int *this_best_prio)
891 {
892         struct cfs_rq *busy_cfs_rq;
893         unsigned long load_moved, total_nr_moved = 0, nr_moved;
894         long rem_load_move = max_load_move;
895         struct rq_iterator cfs_rq_iterator;
896
897         cfs_rq_iterator.start = load_balance_start_fair;
898         cfs_rq_iterator.next = load_balance_next_fair;
899
900         for_each_leaf_cfs_rq(busiest, busy_cfs_rq) {
901 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
902                 struct cfs_rq *this_cfs_rq;
903                 long imbalance;
904                 unsigned long maxload;
905
906                 this_cfs_rq = cpu_cfs_rq(busy_cfs_rq, this_cpu);
907
908                 imbalance = busy_cfs_rq->load.weight - this_cfs_rq->load.weight;
909                 /* Don't pull if this_cfs_rq has more load than busy_cfs_rq */
910                 if (imbalance <= 0)
911                         continue;
912
913                 /* Don't pull more than imbalance/2 */
914                 imbalance /= 2;
915                 maxload = min(rem_load_move, imbalance);
916
917                 *this_best_prio = cfs_rq_best_prio(this_cfs_rq);
918 #else
919 # define maxload rem_load_move
920 #endif
921                 /* pass busy_cfs_rq argument into
922                  * load_balance_[start|next]_fair iterators
923                  */
924                 cfs_rq_iterator.arg = busy_cfs_rq;
925                 nr_moved = balance_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
926                                 max_nr_move, maxload, sd, idle, all_pinned,
927                                 &load_moved, this_best_prio, &cfs_rq_iterator);
928
929                 total_nr_moved += nr_moved;
930                 max_nr_move -= nr_moved;
931                 rem_load_move -= load_moved;
932
933                 if (max_nr_move <= 0 || rem_load_move <= 0)
934                         break;
935         }
936
937         return max_load_move - rem_load_move;
938 }
939
940 /*
941  * scheduler tick hitting a task of our scheduling class:
942  */
943 static void task_tick_fair(struct rq *rq, struct task_struct *curr)
944 {
945         struct cfs_rq *cfs_rq;
946         struct sched_entity *se = &curr->se;
947
948         for_each_sched_entity(se) {
949                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
950                 entity_tick(cfs_rq, se);
951         }
952 }
953
954 #define swap(a,b) do { typeof(a) tmp = (a); (a) = (b); (b) = tmp; } while (0)
955
956 /*
957  * Share the fairness runtime between parent and child, thus the
958  * total amount of pressure for CPU stays equal - new tasks
959  * get a chance to run but frequent forkers are not allowed to
960  * monopolize the CPU. Note: the parent runqueue is locked,
961  * the child is not running yet.
962  */
963 static void task_new_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
964 {
965         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(p);
966         struct sched_entity *se = &p->se, *curr = cfs_rq->curr;
967
968         sched_info_queued(p);
969
970         update_curr(cfs_rq);
971         place_entity(cfs_rq, se, 1);
972
973         if (sysctl_sched_child_runs_first &&
974                         curr->vruntime < se->vruntime) {
975                 /*
976                  * Upon rescheduling, sched_class::put_prev_task() will place
977                  * 'current' within the tree based on its new key value.
978                  */
979                 swap(curr->vruntime, se->vruntime);
980         }
981
982         update_stats_enqueue(cfs_rq, se);
983         __enqueue_entity(cfs_rq, se);
984         account_entity_enqueue(cfs_rq, se);
985         resched_task(rq->curr);
986 }
987
988 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
989 /* Account for a task changing its policy or group.
990  *
991  * This routine is mostly called to set cfs_rq->curr field when a task
992  * migrates between groups/classes.
993  */
994 static void set_curr_task_fair(struct rq *rq)
995 {
996         struct sched_entity *se = &rq->curr->se;
997
998         for_each_sched_entity(se)
999                 set_next_entity(cfs_rq_of(se), se);
1000 }
1001 #else
1002 static void set_curr_task_fair(struct rq *rq)
1003 {
1004         struct sched_entity *se = &rq->curr->se;
1005         struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1006
1007         cfs_rq->curr = se;
1008 }
1009 #endif
1010
1011 /*
1012  * All the scheduling class methods:
1013  */
1014 struct sched_class fair_sched_class __read_mostly = {
1015         .enqueue_task           = enqueue_task_fair,
1016         .dequeue_task           = dequeue_task_fair,
1017         .yield_task             = yield_task_fair,
1018
1019         .check_preempt_curr     = check_preempt_wakeup,
1020
1021         .pick_next_task         = pick_next_task_fair,
1022         .put_prev_task          = put_prev_task_fair,
1023
1024         .load_balance           = load_balance_fair,
1025
1026         .set_curr_task          = set_curr_task_fair,
1027         .task_tick              = task_tick_fair,
1028         .task_new               = task_new_fair,
1029 };
1030
1031 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1032 static void print_cfs_stats(struct seq_file *m, int cpu)
1033 {
1034         struct cfs_rq *cfs_rq;
1035
1036         for_each_leaf_cfs_rq(cpu_rq(cpu), cfs_rq)
1037                 print_cfs_rq(m, cpu, cfs_rq);
1038 }
1039 #endif