src/smpi/mpi/smpi_request.cpp

   1 /* Copyright (c) 2007-2021. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include "smpi_request.hpp"
   7
   8 #include "mc/mc.h"
   9 #include "private.hpp"
  10 #include "simgrid/Exception.hpp"
  11 #include "simgrid/s4u/Exec.hpp"
  12 #include "simgrid/s4u/Mutex.hpp"
  13 #include "simgrid/s4u/ConditionVariable.hpp"
  14 #include "smpi_comm.hpp"
  15 #include "smpi_datatype.hpp"
  16 #include "smpi_host.hpp"
  17 #include "smpi_op.hpp"
  18 #include "src/kernel/activity/CommImpl.hpp"
  19 #include "src/mc/mc_replay.hpp"
  20 #include "src/smpi/include/smpi_actor.hpp"
  21
  22 #include <algorithm>
  23 #include <array>
  24
  25 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_request, smpi, "Logging specific to SMPI (request)");
  26
  27 static simgrid::config::Flag<double> smpi_iprobe_sleep(
  28   "smpi/iprobe", "Minimum time to inject inside a call to MPI_Iprobe", 1e-4);
  29 static simgrid::config::Flag<double> smpi_test_sleep(
  30   "smpi/test", "Minimum time to inject inside a call to MPI_Test", 1e-4);
  31
  32 std::vector<s_smpi_factor_t> smpi_ois_values;
  33
  34 extern void (*smpi_comm_copy_data_callback)(simgrid::kernel::activity::CommImpl*, void*, size_t);
  35
  36 namespace simgrid{
  37 namespace smpi{
  38
  39 Request::Request(const void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, aid_t src, aid_t dst, int tag, MPI_Comm comm,
  40                  unsigned flags, MPI_Op op)
  41     : buf_(const_cast<void*>(buf))
  42     , type_(datatype)
  43     , size_(datatype->size() * count)
  44     , src_(src)
  45     , dst_(dst)
  46     , tag_(tag)
  47     , comm_(comm)
  48     , flags_(flags)
  49     , op_(op)
  50 {
  51   datatype->ref();
  52   comm_->ref();
  53   if(op != MPI_REPLACE && op != MPI_OP_NULL)
  54     op_->ref();
  55   action_          = nullptr;
  56   detached_        = false;
  57   detached_sender_ = nullptr;
  58   real_src_        = 0;
  59   truncated_       = false;
  60   unmatched_types_ = false;
  61   real_size_       = 0;
  62   real_tag_        = 0;
  63   if (flags & MPI_REQ_PERSISTENT)
  64     refcount_ = 1;
  65   else
  66     refcount_ = 0;
  67   init_buffer(count);
  68   this->add_f();
  69 }
  70
  71 void Request::ref(){
  72   refcount_++;
  73 }
  74
  75 void Request::unref(MPI_Request* request)
  76 {
  77   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL, "freeing an already free request");
  78
  79   (*request)->refcount_--;
  80   if ((*request)->refcount_ < 0) {
  81     (*request)->print_request("wrong refcount");
  82     xbt_die("Whoops, wrong refcount");
  83   }
  84   if ((*request)->refcount_ == 0) {
  85     if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) {
  86       ((*request)->generalized_funcs)->free_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state);
  87     } else {
  88       Comm::unref((*request)->comm_);
  89       Datatype::unref((*request)->type_);
  90     }
  91     if ((*request)->op_ != MPI_REPLACE && (*request)->op_ != MPI_OP_NULL)
  92       Op::unref(&(*request)->op_);
  93
  94     (*request)->print_request("Destroying");
  95     F2C::free_f((*request)->f2c_id());
  96     delete *request;
  97     *request = MPI_REQUEST_NULL;
  98   } else {
  99     (*request)->print_request("Decrementing");
 100   }
 101 }
 102
 103 bool Request::match_types(MPI_Datatype stype, MPI_Datatype rtype){
 104   bool match = false;
 105   if ((stype == rtype) ||
 106      //byte and packed always match with anything
 107      (stype == MPI_PACKED || rtype == MPI_PACKED || stype == MPI_BYTE || rtype == MPI_BYTE) ||
 108      //complex datatypes - we don't properly match these yet, as it would mean checking each subtype recursively.
 109      (stype->flags() & DT_FLAG_DERIVED || rtype->flags() & DT_FLAG_DERIVED) ||
 110      //duplicated datatypes, check if underlying is ok
 111      (stype->duplicated_datatype()!=MPI_DATATYPE_NULL && match_types(stype->duplicated_datatype(), rtype)) ||
 112      (rtype->duplicated_datatype()!=MPI_DATATYPE_NULL && match_types(stype, rtype->duplicated_datatype())))
 113     match = true;
 114   if (!match)
 115     XBT_WARN("Mismatched datatypes : sending %s and receiving %s", stype->name().c_str(), rtype->name().c_str());
 116   return match;
 117 }
 118
 119
 120 bool Request::match_common(MPI_Request req, MPI_Request sender, MPI_Request receiver)
 121 {
 122   xbt_assert(sender, "Cannot match against null sender");
 123   xbt_assert(receiver, "Cannot match against null receiver");
 124   XBT_DEBUG("Trying to match %s of sender src %ld against %ld, tag %d against %d, id %d against %d",
 125             (req == receiver ? "send" : "recv"), sender->src_, receiver->src_, sender->tag_, receiver->tag_,
 126             sender->comm_->id(), receiver->comm_->id());
 127
 128   if ((receiver->comm_->id() == MPI_UNDEFINED || sender->comm_->id() == MPI_UNDEFINED ||
 129        receiver->comm_->id() == sender->comm_->id()) &&
 130       ((receiver->src_ == MPI_ANY_SOURCE && (receiver->comm_->group()->rank(sender->src_) != MPI_UNDEFINED)) ||
 131        receiver->src_ == sender->src_) &&
 132       ((receiver->tag_ == MPI_ANY_TAG && sender->tag_ >= 0) || receiver->tag_ == sender->tag_)) {
 133     // we match, we can transfer some values
 134     if (receiver->src_ == MPI_ANY_SOURCE)
 135       receiver->real_src_ = sender->src_;
 136     if (receiver->tag_ == MPI_ANY_TAG)
 137       receiver->real_tag_ = sender->tag_;
 138     if ((receiver->flags_ & MPI_REQ_PROBE) == 0 ){
 139       if (receiver->real_size_ < sender->real_size_){
 140         XBT_DEBUG("Truncating message - should not happen: receiver size : %zu < sender size : %zu", receiver->real_size_, sender->real_size_);
 141         receiver->truncated_ = true;
 142       } else if (receiver->real_size_ > sender->real_size_){
 143         receiver->real_size_=sender->real_size_;
 144       }
 145     }
 146     //0-sized datatypes/counts should not interfere and match
 147     if ( sender->real_size_ != 0 && receiver->real_size_ != 0 &&
 148          !match_types(sender->type_, receiver->type_))
 149       receiver->unmatched_types_ = true;
 150     if (sender->detached_)
 151       receiver->detached_sender_ = sender; // tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in
 152                                            // the receiver
 153     req->flags_ |= MPI_REQ_MATCHED; // mark as impossible to cancel anymore
 154     XBT_DEBUG("match succeeded");
 155     return true;
 156   }
 157   return false;
 158 }
 159
 160 void Request::init_buffer(int count){
 161   void *old_buf = nullptr;
 162 // FIXME Handle the case of a partial shared malloc.
 163   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the unserialization at the reception)
 164   if ((((flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0) && ((flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) != 0)) || (type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) {
 165     // This part handles the problem of non-contiguous memory
 166     old_buf = buf_;
 167     if (count==0){
 168       buf_ = nullptr;
 169     }else {
 170       buf_ = xbt_malloc(count*type_->size());
 171       if ((type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED) && ((flags_ & MPI_REQ_SEND) != 0)) {
 172         type_->serialize(old_buf, buf_, count);
 173       }
 174     }
 175   }
 176   old_buf_  = old_buf;
 177 }
 178
 179 bool Request::match_recv(void* a, void* b, simgrid::kernel::activity::CommImpl*)
 180 {
 181   auto ref = static_cast<MPI_Request>(a);
 182   auto req = static_cast<MPI_Request>(b);
 183   return match_common(req, req, ref);
 184 }
 185
 186 bool Request::match_send(void* a, void* b, simgrid::kernel::activity::CommImpl*)
 187 {
 188   auto ref = static_cast<MPI_Request>(a);
 189   auto req = static_cast<MPI_Request>(b);
 190   return match_common(req, ref, req);
 191 }
 192
 193 void Request::print_request(const char* message) const
 194 {
 195   XBT_VERB("%s  request %p  [buf = %p, size = %zu, src = %ld, dst = %ld, tag = %d, flags = %x]", message, this, buf_,
 196            size_, src_, dst_, tag_, flags_);
 197 }
 198
 199 /* factories, to hide the internal flags from the caller */
 200 MPI_Request Request::bsend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 201 {
 202   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 203                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 204                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_BSEND);
 205 }
 206
 207 MPI_Request Request::send_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 208 {
 209   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 210                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 211                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 212 }
 213
 214 MPI_Request Request::ssend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 215 {
 216   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 217                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 218                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 219 }
 220
 221 MPI_Request Request::isend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 222 {
 223   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 224                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 225                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 226 }
 227
 228 MPI_Request Request::rma_send_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
 229                                MPI_Op op)
 230 {
 231   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 232   if(op==MPI_OP_NULL){
 233     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src),
 234                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 235                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 236   }else{
 237     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src),
 238                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 239                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED |
 240                               MPI_REQ_ACCUMULATE,
 241                           op);
 242   }
 243   return request;
 244 }
 245
 246 MPI_Request Request::recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 247 {
 248   aid_t source = MPI_PROC_NULL;
 249   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 250     source = MPI_ANY_SOURCE;
 251   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 252     source = comm->group()->actor(src);
 253   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 254                      source,
 255                      simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
 256                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
 257 }
 258
 259 MPI_Request Request::rma_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
 260                                MPI_Op op)
 261 {
 262   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 263   aid_t source        = MPI_PROC_NULL;
 264   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 265     source = MPI_ANY_SOURCE;
 266   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 267     source = comm->group()->actor(src);
 268   if(op==MPI_OP_NULL){
 269     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, source,
 270                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 271                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
 272   }else{
 273     request =
 274         new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, source,
 275                     dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 276                     MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_ACCUMULATE, op);
 277   }
 278   return request;
 279 }
 280
 281 MPI_Request Request::irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 282 {
 283   aid_t source = MPI_PROC_NULL;
 284   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 285     source = MPI_ANY_SOURCE;
 286   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 287     source = comm->group()->actor(src);
 288   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 289                      source, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
 290                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
 291 }
 292
 293 MPI_Request Request::ibsend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 294 {
 295   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 296   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 297                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 298                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_BSEND);
 299   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 300     request->start();
 301   return request;
 302 }
 303
 304 MPI_Request Request::isend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 305 {
 306   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 307   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 308                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 309                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND);
 310   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 311     request->start();
 312   return request;
 313 }
 314
 315 MPI_Request Request::issend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 316 {
 317   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 318   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 319                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 320                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND);
 321   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 322     request->start();
 323   return request;
 324 }
 325
 326 MPI_Request Request::irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 327 {
 328   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 329   aid_t source        = MPI_PROC_NULL;
 330   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 331     source = MPI_ANY_SOURCE;
 332   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 333     source = comm->group()->actor(src);
 334   request             = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 335                         source, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
 336                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV);
 337   if(src != MPI_PROC_NULL)
 338     request->start();
 339   return request;
 340 }
 341
 342 int Request::recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 343 {
 344   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 345   request = irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 346   int retval = wait(&request,status);
 347   request = nullptr;
 348   return retval;
 349 }
 350
 351 void Request::bsend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 352 {
 353   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 354   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 355                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 356                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_BSEND);
 357
 358   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 359    request->start();
 360   wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 361   request = nullptr;
 362 }
 363
 364 void Request::send(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 365 {
 366   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 367   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 368                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 369                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND);
 370   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 371    request->start();
 372   wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 373   request = nullptr;
 374 }
 375
 376 void Request::ssend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 377 {
 378   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 379   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 380                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 381                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND);
 382
 383   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 384    request->start();
 385   wait(&request,MPI_STATUS_IGNORE);
 386   request = nullptr;
 387 }
 388
 389 void Request::sendrecv(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,int dst, int sendtag,
 390                        void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 391                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 392 {
 393   aid_t source = MPI_PROC_NULL;
 394   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 395     source = MPI_ANY_SOURCE;
 396   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 397     source = comm->group()->actor(src);
 398   aid_t destination = dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL;
 399
 400   std::array<MPI_Request, 2> requests;
 401   std::array<MPI_Status, 2> stats;
 402   aid_t myid = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 403   if ((destination == myid) && (source == myid)) {
 404     Datatype::copy(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 405     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 406       status->MPI_SOURCE = source;
 407       status->MPI_TAG    = recvtag;
 408       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
 409       status->count      = sendcount * sendtype->size();
 410     }
 411     return;
 412   }
 413   requests[0] = isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 414   requests[1] = irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 415   startall(2, requests.data());
 416   waitall(2, requests.data(), stats.data());
 417   unref(&requests[0]);
 418   unref(&requests[1]);
 419   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 420     // Copy receive status
 421     *status = stats[1];
 422   }
 423 }
 424
 425 void Request::start()
 426 {
 427   s4u::Mailbox* mailbox;
 428
 429   xbt_assert(action_ == nullptr, "Cannot (re-)start unfinished communication");
 430   //reinitialize temporary buffer for persistent requests
 431   if(real_size_ > 0 && flags_ & MPI_REQ_FINISHED){
 432     buf_ = old_buf_;
 433     init_buffer(real_size_/type_->size());
 434   }
 435   flags_ &= ~MPI_REQ_PREPARED;
 436   flags_ &= ~MPI_REQ_FINISHED;
 437   this->ref();
 438
 439   // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 440   real_size_=size_;
 441   if ((flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0) {
 442     this->print_request("New recv");
 443
 444     simgrid::smpi::ActorExt* process = smpi_process_remote(simgrid::s4u::Actor::by_pid(dst_));
 445
 446     simgrid::s4u::MutexPtr mut = process->mailboxes_mutex();
 447     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
 448       mut->lock();
 449
 450     if (smpi_cfg_async_small_thresh() == 0 && (flags_ & MPI_REQ_RMA) == 0) {
 451       mailbox = process->mailbox();
 452     } else if (((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_async_small_thresh()) {
 453       //We have to check both mailboxes (because SSEND messages are sent to the large mbox).
 454       //begin with the more appropriate one : the small one.
 455       mailbox = process->mailbox_small();
 456       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted in the small mailbox %s (in case of SSEND)?",
 457                 mailbox->get_cname());
 458       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 459
 460       if (action == nullptr) {
 461         mailbox = process->mailbox();
 462         XBT_DEBUG("No, nothing in the small mailbox test the other one : %s", mailbox->get_cname());
 463         action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 464         if (action == nullptr) {
 465           XBT_DEBUG("Still nothing, switch back to the small mailbox : %s", mailbox->get_cname());
 466           mailbox = process->mailbox_small();
 467         }
 468       } else {
 469         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the large mailbox");
 470       }
 471     } else {
 472       mailbox = process->mailbox_small();
 473       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted the small mailbox?");
 474       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 475
 476       if (action == nullptr) {
 477         XBT_DEBUG("No, nothing in the permanent receive mailbox");
 478         mailbox = process->mailbox();
 479       } else {
 480         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the small mailbox");
 481       }
 482     }
 483
 484     action_   = simcall_comm_irecv(
 485         process->get_actor()->get_impl(), mailbox->get_impl(), buf_, &real_size_, &match_recv,
 486         process->replaying() ? &smpi_comm_null_copy_buffer_callback : smpi_comm_copy_data_callback, this, -1.0);
 487     XBT_DEBUG("recv simcall posted");
 488
 489     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
 490       mut->unlock();
 491   } else { /* the RECV flag was not set, so this is a send */
 492     const simgrid::smpi::ActorExt* process = smpi_process_remote(simgrid::s4u::Actor::by_pid(dst_));
 493     xbt_assert(process, "Actor pid=%ld is gone??", dst_);
 494     if (TRACE_smpi_view_internals())
 495       TRACE_smpi_send(src_, src_, dst_, tag_, size_);
 496     this->print_request("New send");
 497
 498     void* buf = buf_;
 499     if ((flags_ & MPI_REQ_SSEND) == 0 &&
 500         ((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0 || (flags_ & MPI_REQ_BSEND) != 0 ||
 501          static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_detached_send_thresh())) {
 502       void *oldbuf = nullptr;
 503       detached_    = true;
 504       XBT_DEBUG("Send request %p is detached", this);
 505       this->ref();
 506       if (not(type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) {
 507         oldbuf = buf_;
 508         if (not process->replaying() && oldbuf != nullptr && size_ != 0) {
 509           if ((smpi_cfg_privatization() != SmpiPrivStrategies::NONE) &&
 510               (static_cast<char*>(buf_) >= smpi_data_exe_start) &&
 511               (static_cast<char*>(buf_) < smpi_data_exe_start + smpi_data_exe_size)) {
 512             XBT_DEBUG("Privatization : We are sending from a zone inside global memory. Switch data segment ");
 513             smpi_switch_data_segment(simgrid::s4u::Actor::by_pid(src_));
 514           }
 515           //we need this temporary buffer even for bsend, as it will be released in the copy callback and we don't have a way to differentiate it
 516           //so actually ... don't use manually attached buffer space.
 517           buf = xbt_malloc(size_);
 518           memcpy(buf,oldbuf,size_);
 519           XBT_DEBUG("buf %p copied into %p",oldbuf,buf);
 520         }
 521       }
 522     }
 523
 524     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
 525     double sleeptime = 0.0;
 526     if (detached_ || ((flags_ & (MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SSEND)) != 0)) { // issend should be treated as isend
 527       // isend and send timings may be different
 528       sleeptime = ((flags_ & MPI_REQ_ISEND) != 0)
 529                       ? simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->oisend(size_)
 530                       : simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->osend(size_);
 531     }
 532
 533     if(sleeptime > 0.0){
 534       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(sleeptime);
 535       XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", size_, sleeptime);
 536     }
 537
 538     simgrid::s4u::MutexPtr mut = process->mailboxes_mutex();
 539
 540     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
 541       mut->lock();
 542
 543     if (not(smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)) {
 544       mailbox = process->mailbox();
 545     } else if (((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_async_small_thresh()) { // eager mode
 546       mailbox = process->mailbox();
 547       XBT_DEBUG("Is there a corresponding recv already posted in the large mailbox %s?", mailbox->get_cname());
 548       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(1, &match_send, static_cast<void*>(this));
 549       if (action == nullptr) {
 550         if ((flags_ & MPI_REQ_SSEND) == 0) {
 551           mailbox = process->mailbox_small();
 552           XBT_DEBUG("No, nothing in the large mailbox, message is to be sent on the small one %s",
 553                     mailbox->get_cname());
 554         } else {
 555           mailbox = process->mailbox_small();
 556           XBT_DEBUG("SSEND : Is there a corresponding recv already posted in the small mailbox %s?",
 557                     mailbox->get_cname());
 558           action = mailbox->iprobe(1, &match_send, static_cast<void*>(this));
 559           if (action == nullptr) {
 560             XBT_DEBUG("No, we are first, send to large mailbox");
 561             mailbox = process->mailbox();
 562           }
 563         }
 564       } else {
 565         XBT_DEBUG("Yes there was something for us in the large mailbox");
 566       }
 567     } else {
 568       mailbox = process->mailbox();
 569       XBT_DEBUG("Send request %p is in the large mailbox %s (buf: %p)", this, mailbox->get_cname(), buf_);
 570     }
 571
 572     size_t payload_size_ = size_ + 16;//MPI enveloppe size (tag+dest+communicator)
 573     action_              = simcall_comm_isend(
 574         simgrid::kernel::actor::ActorImpl::by_pid(src_), mailbox->get_impl(), payload_size_, -1.0, buf, real_size_,
 575         &match_send,
 576         &xbt_free_f, // how to free the userdata if a detached send fails
 577         process->replaying() ? &smpi_comm_null_copy_buffer_callback : smpi_comm_copy_data_callback, this,
 578         // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 579         detached_);
 580     XBT_DEBUG("send simcall posted");
 581
 582     /* FIXME: detached sends are not traceable (action_ == nullptr) */
 583     if (action_ != nullptr) {
 584       boost::static_pointer_cast<kernel::activity::CommImpl>(action_)->set_tracing_category(
 585           smpi_process()->get_tracing_category());
 586     }
 587
 588     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || ((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0))
 589       mut->unlock();
 590   }
 591 }
 592
 593 void Request::startall(int count, MPI_Request * requests)
 594 {
 595   if(requests== nullptr)
 596     return;
 597
 598   for(int i = 0; i < count; i++) {
 599     if(requests[i]->src_ != MPI_PROC_NULL && requests[i]->dst_ != MPI_PROC_NULL)
 600       requests[i]->start();
 601   }
 602 }
 603
 604 void Request::cancel()
 605 {
 606   this->flags_ |= MPI_REQ_CANCELLED;
 607   if (this->action_ != nullptr)
 608     (boost::static_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl>(this->action_))->cancel();
 609 }
 610
 611 int Request::test(MPI_Request * request, MPI_Status * status, int* flag) {
 612   // assume that *request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or testall before)
 613   // to avoid deadlocks if used as a break condition, such as
 614   //     while (MPI_Test(request, flag, status) && flag) dostuff...
 615   // because the time will not normally advance when only calls to MPI_Test are made -> deadlock
 616   // multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed test will increase it
 617   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL);
 618
 619   static int nsleeps = 1;
 620   int ret = MPI_SUCCESS;
 621
 622   if(smpi_test_sleep > 0)
 623     simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(nsleeps * smpi_test_sleep);
 624
 625   Status::empty(status);
 626   *flag = 1;
 627
 628   if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_NBC){
 629     *flag = finish_nbc_requests(request, 1);
 630   }
 631
 632   if (((*request)->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_FINISHED)) == 0) {
 633     if ((*request)->action_ != nullptr && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_CANCELLED) == 0){
 634       try{
 635         *flag = simcall_comm_test((*request)->action_.get());
 636       } catch (const Exception&) {
 637         *flag = 0;
 638         return ret;
 639       }
 640     }
 641     if (((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) && not((*request)->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE))
 642       *flag=0;
 643     if (*flag) {
 644       finish_wait(request, status); // may invalidate *request
 645       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)){
 646         MPI_Status tmp_status;
 647         MPI_Status* mystatus;
 648         if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
 649           mystatus = &tmp_status;
 650           Status::empty(mystatus);
 651         } else {
 652           mystatus = status;
 653         }
 654         ret = ((*request)->generalized_funcs)->query_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
 655       }
 656       nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
 657       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_PERSISTENT) == 0)
 658         *request = MPI_REQUEST_NULL;
 659     } else if (smpi_cfg_grow_injected_times()) {
 660       nsleeps++;
 661     }
 662   }
 663   return ret;
 664 }
 665
 666 int Request::testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *count, int *indices, MPI_Status status[])
 667 {
 668   int error=0;
 669   int count_dead = 0;
 670   int flag = 0;
 671   MPI_Status stat;
 672   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 673
 674   *count = 0;
 675   for (int i = 0; i < incount; i++) {
 676     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
 677       int ret = test(&requests[i], pstat, &flag);
 678       if(ret!=MPI_SUCCESS)
 679         error = 1;
 680       if(flag) {
 681         indices[*count] = i;
 682         if (status != MPI_STATUSES_IGNORE)
 683           status[*count] = *pstat;
 684         (*count)++;
 685         if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
 686           requests[i] = MPI_REQUEST_NULL;
 687       }
 688     } else {
 689       count_dead++;
 690     }
 691   }
 692   if(count_dead==incount)*count=MPI_UNDEFINED;
 693   if(error!=0)
 694     return MPI_ERR_IN_STATUS;
 695   else
 696     return MPI_SUCCESS;
 697 }
 698
 699 int Request::testany(int count, MPI_Request requests[], int *index, int* flag, MPI_Status * status)
 700 {
 701   std::vector<simgrid::kernel::activity::CommImpl*> comms;
 702   comms.reserve(count);
 703
 704   int i;
 705   *flag = 0;
 706   int ret = MPI_SUCCESS;
 707   *index = MPI_UNDEFINED;
 708
 709   std::vector<int> map; /** Maps all matching comms back to their location in requests **/
 710   for(i = 0; i < count; i++) {
 711     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action_ && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
 712       comms.push_back(static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(requests[i]->action_.get()));
 713       map.push_back(i);
 714     }
 715   }
 716   if (not map.empty()) {
 717     //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed testany will increase it
 718     static int nsleeps = 1;
 719     if(smpi_test_sleep > 0)
 720       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(nsleeps * smpi_test_sleep);
 721     try{
 722       i = simcall_comm_testany(comms.data(), comms.size()); // The i-th element in comms matches!
 723     } catch (const Exception&) {
 724       XBT_DEBUG("Exception in testany");
 725       return 0;
 726     }
 727
 728     if (i != -1) { // -1 is not MPI_UNDEFINED but a SIMIX return code. (nothing matches)
 729       *index = map[i];
 730       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) &&
 731           not(requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)) {
 732         *flag=0;
 733       } else {
 734         finish_wait(&requests[*index],status);
 735       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)){
 736         MPI_Status tmp_status;
 737         MPI_Status* mystatus;
 738         if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
 739           mystatus = &tmp_status;
 740           Status::empty(mystatus);
 741         } else {
 742           mystatus = status;
 743         }
 744         ret=(requests[*index]->generalized_funcs)->query_fn((requests[*index]->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
 745       }
 746
 747       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_NBC){
 748         *flag = finish_nbc_requests(&requests[*index] , 1);
 749       }
 750
 751       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
 752           requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
 753         XBT_DEBUG("Testany - returning with index %d", *index);
 754         *flag=1;
 755       }
 756       nsleeps = 1;
 757     } else {
 758       nsleeps++;
 759     }
 760   } else {
 761       XBT_DEBUG("Testany on inactive handles, returning flag=1 but empty status");
 762       //all requests are null or inactive, return true
 763       *flag = 1;
 764       *index = MPI_UNDEFINED;
 765       Status::empty(status);
 766   }
 767
 768   return ret;
 769 }
 770
 771 int Request::testall(int count, MPI_Request requests[], int* outflag, MPI_Status status[])
 772 {
 773   MPI_Status stat;
 774   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 775   int flag;
 776   int error = 0;
 777   *outflag = 1;
 778   for(int i=0; i<count; i++){
 779     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
 780       int ret = test(&requests[i], pstat, &flag);
 781       if (flag){
 782         flag=0;
 783       }else{
 784         *outflag=0;
 785       }
 786       if (ret != MPI_SUCCESS)
 787         error = 1;
 788     }else{
 789       Status::empty(pstat);
 790     }
 791     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 792       status[i] = *pstat;
 793     }
 794   }
 795   if(error==1)
 796     return MPI_ERR_IN_STATUS;
 797   else
 798     return MPI_SUCCESS;
 799 }
 800
 801 void Request::probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 802   int flag=0;
 803   //FIXME find another way to avoid busy waiting ?
 804   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 805   while(flag==0){
 806     iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 807     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 808   }
 809 }
 810
 811 void Request::iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 812   // to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
 813   // especially when used as a break condition, such as while (MPI_Iprobe(...)) dostuff...
 814   // nsleeps is a multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
 815   // This can speed up the execution of certain applications by an order of magnitude, such as HPL
 816   static int nsleeps = 1;
 817   double speed        = s4u::this_actor::get_host()->get_speed();
 818   double maxrate      = smpi_cfg_iprobe_cpu_usage();
 819   auto request =
 820       new Request(nullptr, 0, MPI_CHAR, source == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : comm->group()->actor(source),
 821                   simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm, MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PROBE);
 822   if (smpi_iprobe_sleep > 0) {
 823     /** Compute the number of flops we will sleep **/
 824     s4u::this_actor::exec_init(/*nsleeps: See comment above */ nsleeps *
 825                                /*(seconds * flop/s -> total flops)*/ smpi_iprobe_sleep * speed * maxrate)
 826         ->set_name("iprobe")
 827         /* Not the entire CPU can be used when iprobing: This is important for
 828          * the energy consumption caused by polling with iprobes.
 829          * Note also that the number of flops that was
 830          * computed above contains a maxrate factor and is hence reduced (maxrate < 1)
 831          */
 832         ->set_bound(maxrate*speed)
 833         ->start()
 834         ->wait();
 835   }
 836   // behave like a receive, but don't do it
 837   s4u::Mailbox* mailbox;
 838
 839   request->print_request("New iprobe");
 840   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one or another
 841   if (smpi_cfg_async_small_thresh() > 0) {
 842     mailbox = smpi_process()->mailbox_small();
 843     XBT_DEBUG("Trying to probe the perm recv mailbox");
 844     request->action_ = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(request));
 845   }
 846
 847   if (request->action_ == nullptr){
 848     mailbox = smpi_process()->mailbox();
 849     XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 850     request->action_ = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(request));
 851   }
 852
 853   if (request->action_ != nullptr){
 854     kernel::activity::CommImplPtr sync_comm = boost::static_pointer_cast<kernel::activity::CommImpl>(request->action_);
 855     const Request* req                      = static_cast<MPI_Request>(sync_comm->src_data_);
 856     *flag = 1;
 857     if (status != MPI_STATUS_IGNORE && (req->flags_ & MPI_REQ_PREPARED) == 0) {
 858       status->MPI_SOURCE = comm->group()->rank(req->src_);
 859       status->MPI_TAG    = req->tag_;
 860       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
 861       status->count      = req->real_size_;
 862     }
 863     nsleeps = 1;//reset the number of sleeps we will do next time
 864   }
 865   else {
 866     *flag = 0;
 867     if (smpi_cfg_grow_injected_times())
 868       nsleeps++;
 869   }
 870   unref(&request);
 871   xbt_assert(request == MPI_REQUEST_NULL);
 872 }
 873
 874 int Request::finish_nbc_requests(MPI_Request* request, int test){
 875   int flag = 1;
 876   int ret = 0;
 877   if(test == 0)
 878     ret = waitall((*request)->nbc_requests_.size(), (*request)->nbc_requests_.data(), MPI_STATUSES_IGNORE);
 879   else{
 880     ret = testall((*request)->nbc_requests_.size(), (*request)->nbc_requests_.data(), &flag, MPI_STATUSES_IGNORE);
 881   }
 882   if(ret!=MPI_SUCCESS)
 883     xbt_die("Failure when waiting on non blocking collective sub-requests");
 884   if(flag == 1){
 885     XBT_DEBUG("Finishing non blocking collective request with %zu sub-requests", (*request)->nbc_requests_.size());
 886     for(auto& req: (*request)->nbc_requests_){
 887       if((*request)->buf_!=nullptr && req!=MPI_REQUEST_NULL){//reduce case
 888         void * buf=req->buf_;
 889         if((*request)->type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)
 890           buf=req->old_buf_;
 891         if(req->flags_ & MPI_REQ_RECV ){
 892           if((*request)->op_!=MPI_OP_NULL){
 893             int count=(*request)->size_/ (*request)->type_->size();
 894             (*request)->op_->apply(buf, (*request)->buf_, &count, (*request)->type_);
 895           }
 896           smpi_free_tmp_buffer(static_cast<unsigned char*>(buf));
 897         }
 898       }
 899       if(req!=MPI_REQUEST_NULL)
 900         Request::unref(&req);
 901     }
 902     (*request)->nbc_requests_.clear();
 903   }
 904   return flag;
 905 }
 906
 907 void Request::finish_wait(MPI_Request* request, MPI_Status * status)
 908 {
 909   MPI_Request req = *request;
 910   Status::empty(status);
 911   if((req->flags_ & MPI_REQ_CANCELLED) != 0 && (req->flags_ & MPI_REQ_MATCHED) == 0) {
 912     if (status!=MPI_STATUS_IGNORE)
 913       status->cancelled=1;
 914     if(req->detached_sender_ != nullptr)
 915       unref(&(req->detached_sender_));
 916     unref(request);
 917     return;
 918   }
 919
 920   if ((req->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_GENERALIZED | MPI_REQ_FINISHED)) == 0) {
 921     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 922       if (req->src_== MPI_PROC_NULL || req->dst_== MPI_PROC_NULL){
 923         Status::empty(status);
 924         status->MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 925       } else {
 926         aid_t src          = req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_;
 927         status->MPI_SOURCE = req->comm_->group()->rank(src);
 928         status->MPI_TAG = req->tag_ == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag_ : req->tag_;
 929         status->MPI_ERROR  = req->truncated_ ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
 930       }
 931       // this handles the case were size in receive differs from size in send
 932       status->count = req->real_size_;
 933     }
 934     //detached send will be finished at the other end
 935     if (not(req->detached_ && ((req->flags_ & MPI_REQ_SEND) != 0))) {
 936       req->print_request("Finishing");
 937       MPI_Datatype datatype = req->type_;
 938
 939       // FIXME Handle the case of a partial shared malloc.
 940       if (((req->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) != 0) ||
 941           (datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) { // && (not smpi_is_shared(req->old_buf_))){
 942         if (not smpi_process()->replaying() && smpi_cfg_privatization() != SmpiPrivStrategies::NONE &&
 943             static_cast<char*>(req->old_buf_) >= smpi_data_exe_start &&
 944             static_cast<char*>(req->old_buf_) < smpi_data_exe_start + smpi_data_exe_size) {
 945           XBT_VERB("Privatization : We are unserializing to a zone in global memory  Switch data segment ");
 946           smpi_switch_data_segment(simgrid::s4u::Actor::self());
 947         }
 948
 949         if(datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED){
 950           // This part handles the problem of non-contiguous memory the unserialization at the reception
 951           if ((req->flags_ & MPI_REQ_RECV) && datatype->size() != 0)
 952             datatype->unserialize(req->buf_, req->old_buf_, req->real_size_/datatype->size() , req->op_);
 953           xbt_free(req->buf_);
 954           req->buf_=nullptr;
 955         } else if (req->flags_ & MPI_REQ_RECV) { // apply op on contiguous buffer for accumulate
 956           if (datatype->size() != 0) {
 957             int n = req->real_size_ / datatype->size();
 958             req->op_->apply(req->buf_, req->old_buf_, &n, datatype);
 959           }
 960           xbt_free(req->buf_);
 961           req->buf_=nullptr;
 962         }
 963       }
 964     }
 965   }
 966
 967   if (TRACE_smpi_view_internals() && ((req->flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0)) {
 968     aid_t rank       = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 969     aid_t src_traced = (req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_);
 970     TRACE_smpi_recv(src_traced, rank,req->tag_);
 971   }
 972   if(req->detached_sender_ != nullptr){
 973     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
 974     double sleeptime =
 975         simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->orecv(req->real_size());
 976     if (sleeptime > 0.0) {
 977       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(sleeptime);
 978       XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", req->real_size_, sleeptime);
 979     }
 980     unref(&(req->detached_sender_));
 981   }
 982   if (req->flags_ & MPI_REQ_PERSISTENT)
 983     req->action_ = nullptr;
 984   req->flags_ |= MPI_REQ_FINISHED;
 985
 986   if (req->truncated_ || req->unmatched_types_) {
 987     char error_string[MPI_MAX_ERROR_STRING];
 988     int error_size;
 989     int errkind;
 990     if(req->truncated_ )
 991       errkind = MPI_ERR_TRUNCATE;
 992     else
 993       errkind = MPI_ERR_TYPE;
 994     PMPI_Error_string(errkind, error_string, &error_size);
 995     MPI_Errhandler err = (req->comm_) ? (req->comm_)->errhandler() : MPI_ERRHANDLER_NULL;
 996     if (err == MPI_ERRHANDLER_NULL || err == MPI_ERRORS_RETURN)
 997       XBT_WARN("recv - returned %.*s instead of MPI_SUCCESS", error_size, error_string);
 998     else if (err == MPI_ERRORS_ARE_FATAL)
 999       xbt_die("recv - returned %.*s instead of MPI_SUCCESS", error_size, error_string);
1000     else
1001       err->call((req->comm_), errkind);
1002     if (err != MPI_ERRHANDLER_NULL)
1003       simgrid::smpi::Errhandler::unref(err);
1004     MC_assert(not MC_is_active()); /* Only fail in MC mode */
1005   }
1006   if(req->src_ != MPI_PROC_NULL && req->dst_ != MPI_PROC_NULL)
1007     unref(request);
1008 }
1009
1010 int Request::wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
1011 {
1012   // assume that *request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Wait before)
1013   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL);
1014
1015   int ret=MPI_SUCCESS;
1016
1017   if((*request)->src_ == MPI_PROC_NULL || (*request)->dst_ == MPI_PROC_NULL){
1018     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
1019       Status::empty(status);
1020       status->MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
1021     }
1022     (*request)=MPI_REQUEST_NULL;
1023     return ret;
1024   }
1025
1026   (*request)->print_request("Waiting");
1027   if ((*request)->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_FINISHED)) {
1028     Status::empty(status);
1029     return ret;
1030   }
1031
1032   if ((*request)->action_ != nullptr){
1033       try{
1034         // this is not a detached send
1035         simcall_comm_wait((*request)->action_.get(), -1.0);
1036       } catch (const CancelException&) {
1037         XBT_VERB("Request cancelled");
1038       }
1039   }
1040
1041   if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) {
1042     if (not((*request)->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)) {
1043       ((*request)->generalized_funcs)->mutex->lock();
1044       ((*request)->generalized_funcs)->cond->wait(((*request)->generalized_funcs)->mutex);
1045       ((*request)->generalized_funcs)->mutex->unlock();
1046     }
1047     MPI_Status tmp_status;
1048     MPI_Status* mystatus;
1049     if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
1050       mystatus = &tmp_status;
1051       Status::empty(mystatus);
1052     } else {
1053       mystatus = status;
1054     }
1055     ret = ((*request)->generalized_funcs)->query_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
1056   }
1057
1058   if ((*request)->truncated_)
1059     ret = MPI_ERR_TRUNCATE;
1060
1061   if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_NBC)
1062     finish_nbc_requests(request, 0);
1063
1064   finish_wait(request, status); // may invalidate *request
1065   if (*request != MPI_REQUEST_NULL && (((*request)->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT) != 0))
1066     *request = MPI_REQUEST_NULL;
1067   return ret;
1068 }
1069
1070 int Request::waitany(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status * status)
1071 {
1072   int index = MPI_UNDEFINED;
1073
1074   if(count > 0) {
1075     // Wait for a request to complete
1076     std::vector<simgrid::kernel::activity::CommImpl*> comms;
1077     std::vector<int> map;
1078     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
1079     for(int i = 0; i < count; i++) {
1080       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED) &&
1081           not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
1082         if (requests[i]->action_ != nullptr) {
1083           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
1084           comms.push_back(static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(requests[i]->action_.get()));
1085           map.push_back(i);
1086         } else {
1087           // This is a finished detached request, let's return this one
1088           comms.clear(); // don't do the waitany call afterwards
1089           index = i;
1090           if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index])->flags_ & MPI_REQ_NBC)
1091             finish_nbc_requests(&requests[index], 0);
1092           finish_wait(&requests[i], status); // cleanup if refcount = 0
1093           if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1094             requests[i] = MPI_REQUEST_NULL; // set to null
1095           break;
1096         }
1097       }
1098     }
1099     if (not comms.empty()) {
1100       XBT_DEBUG("Enter waitany for %zu comms", comms.size());
1101       int i;
1102       try{
1103         i = simcall_comm_waitany(comms.data(), comms.size(), -1);
1104       } catch (const CancelException&) {
1105         XBT_INFO("request cancelled");
1106         i = -1;
1107       }
1108
1109       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
1110       if (i != -1) {
1111         index = map[i];
1112         //in case of an accumulate, we have to wait the end of all requests to apply the operation, ordered correctly.
1113         if ((requests[index] == MPI_REQUEST_NULL) ||
1114             (not((requests[index]->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_RECV)))) {
1115           finish_wait(&requests[index],status);
1116           if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1117             requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
1118         }
1119       }
1120     }
1121   }
1122
1123
1124   if (index==MPI_UNDEFINED)
1125     Status::empty(status);
1126
1127   return index;
1128 }
1129
1130 static int sort_accumulates(const Request* a, const Request* b)
1131 {
1132   return (a->tag() > b->tag());
1133 }
1134
1135 int Request::waitall(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status status[])
1136 {
1137   std::vector<MPI_Request> accumulates;
1138   int index;
1139   MPI_Status stat;
1140   MPI_Status *pstat = (status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat);
1141   int retvalue = MPI_SUCCESS;
1142   //tag invalid requests in the set
1143   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1144     for (int c = 0; c < count; c++) {
1145       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst_ == MPI_PROC_NULL ||
1146           (requests[c]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
1147         Status::empty(&status[c]);
1148       } else if (requests[c]->src_ == MPI_PROC_NULL) {
1149         Status::empty(&status[c]);
1150         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
1151       }
1152     }
1153   }
1154   for (int c = 0; c < count; c++) {
1155     if (MC_is_active() || MC_record_replay_is_active()) {
1156       wait(&requests[c],pstat);
1157       index = c;
1158     } else {
1159       index = waitany(count, requests, pstat);
1160
1161       if (index == MPI_UNDEFINED)
1162         break;
1163
1164       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_RECV) &&
1165           (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE))
1166         accumulates.push_back(requests[index]);
1167       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1168         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
1169     }
1170     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1171       status[index] = *pstat;
1172       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
1173         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
1174     }
1175   }
1176
1177   if (not accumulates.empty()) {
1178     std::sort(accumulates.begin(), accumulates.end(), sort_accumulates);
1179     for (auto& req : accumulates) {
1180       finish_wait(&req, status);
1181     }
1182   }
1183
1184   return retvalue;
1185 }
1186
1187 int Request::waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices, MPI_Status status[])
1188 {
1189   int count = 0;
1190   int flag = 0;
1191   int index = 0;
1192   MPI_Status stat;
1193   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
1194   index             = waitany(incount, requests, pstat);
1195   if(index==MPI_UNDEFINED) return MPI_UNDEFINED;
1196   if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1197     status[count] = *pstat;
1198   }
1199   indices[count] = index;
1200   count++;
1201   for (int i = 0; i < incount; i++) {
1202     if (i!=index && requests[i] != MPI_REQUEST_NULL
1203         && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
1204       test(&requests[i], pstat,&flag);
1205       if (flag==1){
1206         indices[count] = i;
1207         if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1208           status[count] = *pstat;
1209         }
1210         if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1211           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
1212         count++;
1213       }
1214     }
1215   }
1216   return count;
1217 }
1218
1219 MPI_Request Request::f2c(int id)
1220 {
1221   if(id==MPI_FORTRAN_REQUEST_NULL)
1222     return MPI_REQUEST_NULL;
1223   return static_cast<MPI_Request>(F2C::lookup()->at(id));
1224 }
1225
1226 void Request::free_f(int id)
1227 {
1228   if (id != MPI_FORTRAN_REQUEST_NULL) {
1229     F2C::lookup()->erase(id);
1230   }
1231 }
1232
1233 int Request::get_status(const Request* req, int* flag, MPI_Status* status)
1234 {
1235   *flag=0;
1236
1237   if(req != MPI_REQUEST_NULL && req->action_ != nullptr) {
1238     req->iprobe(req->comm_->group()->rank(req->src_), req->tag_, req->comm_, flag, status);
1239     if(*flag)
1240       return MPI_SUCCESS;
1241   }
1242   if (req != MPI_REQUEST_NULL && (req->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) && not(req->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)) {
1243     *flag = 0;
1244     return MPI_SUCCESS;
1245   }
1246
1247   *flag=1;
1248   if(req != MPI_REQUEST_NULL &&
1249      status != MPI_STATUS_IGNORE) {
1250     aid_t src          = req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_;
1251     status->MPI_SOURCE = req->comm_->group()->rank(src);
1252     status->MPI_TAG = req->tag_ == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag_ : req->tag_;
1253     status->MPI_ERROR = req->truncated_ ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
1254     status->count = req->real_size_;
1255   }
1256   return MPI_SUCCESS;
1257 }
1258
1259 int Request::grequest_start(MPI_Grequest_query_function* query_fn, MPI_Grequest_free_function* free_fn,
1260                             MPI_Grequest_cancel_function* cancel_fn, void* extra_state, MPI_Request* request)
1261 {
1262   *request = new Request();
1263   (*request)->flags_ |= MPI_REQ_GENERALIZED;
1264   (*request)->flags_ |= MPI_REQ_PERSISTENT;
1265   (*request)->refcount_ = 1;
1266   ((*request)->generalized_funcs)             = std::make_unique<smpi_mpi_generalized_request_funcs_t>();
1267   ((*request)->generalized_funcs)->query_fn=query_fn;
1268   ((*request)->generalized_funcs)->free_fn=free_fn;
1269   ((*request)->generalized_funcs)->cancel_fn=cancel_fn;
1270   ((*request)->generalized_funcs)->extra_state=extra_state;
1271   ((*request)->generalized_funcs)->cond = simgrid::s4u::ConditionVariable::create();
1272   ((*request)->generalized_funcs)->mutex = simgrid::s4u::Mutex::create();
1273   return MPI_SUCCESS;
1274 }
1275
1276 int Request::grequest_complete(MPI_Request request)
1277 {
1278   if ((not(request->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)) || request->generalized_funcs->mutex == nullptr)
1279     return MPI_ERR_REQUEST;
1280   request->generalized_funcs->mutex->lock();
1281   request->flags_ |= MPI_REQ_COMPLETE; // in case wait would be called after complete
1282   request->generalized_funcs->cond->notify_one();
1283   request->generalized_funcs->mutex->unlock();
1284   return MPI_SUCCESS;
1285 }
1286
1287 void Request::start_nbc_requests(std::vector<MPI_Request> reqs){
1288   if (not reqs.empty()) {
1289     nbc_requests_ = reqs;
1290     Request::startall(reqs.size(), reqs.data());
1291   }
1292 }
1293
1294 std::vector<MPI_Request> Request::get_nbc_requests() const
1295 {
1296   return nbc_requests_;
1297 }
1298 }
1299 }