src/smpi/smpi_base.c

   1 /* Copyright (c) 2007, 2008, 2009, 2010. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 #include "private.h"
   8 #include "xbt/time.h"
   9 #include "mc/mc.h"
  10 #include "xbt/replay.h"
  11 #include <errno.h>
  12 #include "surf/surf.h"
  13
  14
  15 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_base, smpi, "Logging specific to SMPI (base)");
  16
  17
  18 static int match_recv(void* a, void* b, smx_action_t ignored) {
  19    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  20    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  21    XBT_DEBUG("Trying to match a recv of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  22
  23   xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
  24   xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
  25   return (ref->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  26     && (ref->tag == MPI_ANY_TAG || req->tag == ref->tag);
  27 }
  28
  29 static int match_send(void* a, void* b,smx_action_t ignored) {
  30    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  31    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  32    XBT_DEBUG("Trying to match a send of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  33    xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
  34    xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
  35    return (req->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  36           && (req->tag == MPI_ANY_TAG || req->tag == ref->tag);
  37 }
  38
  39 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
  40                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
  41                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
  42 {
  43   MPI_Request request;
  44
  45   void *old_buf;
  46
  47   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
  48
  49   s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
  50
  51   if(datatype->has_subtype == 1){
  52     // This part handles the problem of non-contignous memory
  53     old_buf = buf;
  54     buf = malloc(count*smpi_datatype_size(datatype));
  55     if (flags & SEND) {
  56       subtype->serialize(old_buf, buf, count, datatype->substruct);
  57     }
  58   }
  59
  60   request->buf = buf;
  61   // This part handles the problem of non-contignous memory (for the
  62   // unserialisation at the reception)
  63   request->old_buf = old_buf;
  64   request->old_type = datatype;
  65
  66   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
  67   request->src = src;
  68   request->dst = dst;
  69   request->tag = tag;
  70   request->comm = comm;
  71   request->action = NULL;
  72   request->flags = flags;
  73 #ifdef HAVE_TRACING
  74   request->send = 0;
  75   request->recv = 0;
  76 #endif
  77   return request;
  78 }
  79
  80
  81 void smpi_empty_status(MPI_Status * status) {
  82   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
  83       status->MPI_SOURCE=MPI_ANY_SOURCE;
  84       status->MPI_TAG=MPI_ANY_TAG;
  85       status->count=0;
  86   }
  87 }
  88
  89 void smpi_action_trace_run(char *path)
  90 {
  91   char *name;
  92   xbt_dynar_t todo;
  93   xbt_dict_cursor_t cursor;
  94
  95   action_fp=NULL;
  96   if (path) {
  97     action_fp = fopen(path, "r");
  98     xbt_assert(action_fp != NULL, "Cannot open %s: %s", path,
  99                strerror(errno));
 100   }
 101
 102   if (!xbt_dict_is_empty(action_queues)) {
 103     XBT_WARN
 104       ("Not all actions got consumed. If the simulation ended successfully (without deadlock), you may want to add new processes to your deployment file.");
 105
 106
 107     xbt_dict_foreach(action_queues, cursor, name, todo) {
 108       XBT_WARN("Still %lu actions for %s", xbt_dynar_length(todo), name);
 109     }
 110   }
 111
 112   if (path)
 113     fclose(action_fp);
 114   xbt_dict_free(&action_queues);
 115   action_queues = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
 116 }
 117
 118 static void smpi_mpi_request_free_voidp(void* request)
 119 {
 120   MPI_Request req = request;
 121   smpi_mpi_request_free(&req);
 122 }
 123
 124 /* MPI Low level calls */
 125 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 126                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 127 {
 128   MPI_Request request =
 129     build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
 130                   comm, PERSISTENT | SEND);
 131
 132   return request;
 133 }
 134
 135 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 136                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
 137 {
 138   MPI_Request request =
 139     build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
 140                   comm, PERSISTENT | RECV);
 141
 142   return request;
 143 }
 144
 145 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
 146 {
 147   smx_rdv_t mailbox;
 148   int detached = 0;
 149
 150   xbt_assert(!request->action,
 151              "Cannot (re)start a non-finished communication");
 152   if(request->flags & RECV) {
 153     print_request("New recv", request);
 154     if (request->size < xbt_cfg_get_int(_surf_cfg_set, "smpi/async_small_thres"))
 155       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 156     else
 157       mailbox = smpi_process_mailbox();
 158
 159     // FIXME: SIMIX does not yet support non-contiguous datatypes
 160     request->action = simcall_comm_irecv(mailbox, request->buf, &request->size, &match_recv, request);
 161   } else {
 162     print_request("New send", request);
 163     if (request->size < xbt_cfg_get_int(_surf_cfg_set, "smpi/async_small_thres")) { // eager mode
 164       mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(
 165                                                   smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst));
 166     }else{
 167       XBT_DEBUG("Send request %p is not in the permanent receive mailbox (buf: %p)",request,request->buf);
 168       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(
 169                                             smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst));
 170     }
 171     if (request->size < 64*1024 ) { //(FIXME: this limit should be configurable)
 172       void *oldbuf = request->buf;
 173       detached = 1;
 174       request->buf = malloc(request->size);
 175       if (oldbuf)
 176         memcpy(request->buf,oldbuf,request->size);
 177       XBT_DEBUG("Send request %p is detached; buf %p copied into %p",request,oldbuf,request->buf);
 178     }
 179
 180     request->action =
 181       simcall_comm_isend(mailbox, request->size, -1.0,
 182                          request->buf, request->size,
 183                          &match_send,
 184                          &smpi_mpi_request_free_voidp, // how to free the userdata if a detached send fails
 185                          request,
 186                          // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 187                          detached);
 188
 189 #ifdef HAVE_TRACING
 190     /* FIXME: detached sends are not traceable (request->action == NULL) */
 191     if (request->action)
 192       simcall_set_category(request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 193 #endif
 194
 195   }
 196
 197 }
 198
 199 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
 200 {
 201   int i;
 202
 203   for(i = 0; i < count; i++) {
 204     smpi_mpi_start(requests[i]);
 205   }
 206 }
 207
 208 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
 209 {
 210   xbt_free(*request);
 211   *request = MPI_REQUEST_NULL;
 212 }
 213
 214 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 215                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 216 {
 217   MPI_Request request =
 218     build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
 219                   comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 220
 221   return request;
 222 }
 223
 224 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 225                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 226 {
 227   MPI_Request request =
 228     smpi_isend_init(buf, count, datatype, dst, tag, comm);
 229
 230   smpi_mpi_start(request);
 231   return request;
 232 }
 233
 234 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 235                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
 236 {
 237   MPI_Request request =
 238     build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
 239                   comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 240   return request;
 241 }
 242
 243 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 244                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
 245 {
 246   MPI_Request request =
 247     smpi_irecv_init(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 248
 249   smpi_mpi_start(request);
 250   return request;
 251 }
 252
 253 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 254                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 255 {
 256   MPI_Request request;
 257   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 258   smpi_mpi_wait(&request, status);
 259 }
 260
 261
 262
 263 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 264                    int tag, MPI_Comm comm)
 265 {
 266   MPI_Request request;
 267
 268   request = smpi_mpi_isend(buf, count, datatype, dst, tag, comm);
 269   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 270 }
 271
 272 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 273                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 274                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 275                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 276 {
 277   MPI_Request requests[2];
 278   MPI_Status stats[2];
 279
 280   requests[0] =
 281     smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 282   requests[1] =
 283     smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 284   smpi_mpi_startall(2, requests);
 285   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
 286   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 287     // Copy receive status
 288     memcpy(status, &stats[1], sizeof(MPI_Status));
 289   }
 290 }
 291
 292 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
 293 {
 294   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
 295 }
 296
 297 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 298 {
 299   MPI_Request req = *request;
 300   // if we have a sender, we should use its data, and not the data from the receive
 301   if((req->action)&&
 302      (req->src==MPI_ANY_SOURCE || req->tag== MPI_ANY_TAG))
 303     req = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data((*request)->action);
 304
 305   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 306     status->MPI_SOURCE = req->src;
 307     status->MPI_TAG = req->tag;
 308     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 309     // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
 310     // right?
 311     status->count = req->size;
 312   }
 313   req = *request;
 314
 315   print_request("Finishing", req);
 316   MPI_Datatype datatype = req->old_type;
 317   if(datatype->has_subtype == 1){
 318       // This part handles the problem of non-contignous memory
 319       // the unserialization at the reception
 320     s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 321     if(req->flags & RECV) {
 322       subtype->unserialize(req->buf, req->old_buf, req->size/smpi_datatype_size(datatype) , datatype->substruct);
 323     }
 324     //FIXME: I am not sure that if the send is detached we have to free
 325     //the sender buffer thus I do it only for the reciever
 326     if(req->flags & RECV) free(req->buf);
 327   }
 328
 329   if(req->flags & NON_PERSISTENT) {
 330     smpi_mpi_request_free(request);
 331   } else {
 332     req->action = NULL;
 333   }
 334 }
 335
 336 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
 337   int flag;
 338
 339   //assume that request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or smpi_mpi_testall before)
 340   if ((*request)->action == NULL)
 341     flag = 1;
 342   else
 343     flag = simcall_comm_test((*request)->action);
 344   if(flag) {
 345     finish_wait(request, status);
 346   }else{
 347     smpi_empty_status(status);
 348   }
 349   return flag;
 350 }
 351
 352 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 353                      MPI_Status * status)
 354 {
 355   xbt_dynar_t comms;
 356   int i, flag, size;
 357   int* map;
 358
 359   *index = MPI_UNDEFINED;
 360   flag = 0;
 361   if(count > 0) {
 362     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 363     map = xbt_new(int, count);
 364     size = 0;
 365     for(i = 0; i < count; i++) {
 366       if((requests[i]!=MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action) {
 367          xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 368          map[size] = i;
 369          size++;
 370       }
 371     }
 372     if(size > 0) {
 373       i = simcall_comm_testany(comms);
 374       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 375       if(i != -1) {
 376         *index = map[i];
 377         finish_wait(&requests[*index], status);
 378         flag = 1;
 379       }
 380     }else{
 381         //all requests are null or inactive, return true
 382         flag=1;
 383         smpi_empty_status(status);
 384     }
 385     xbt_free(map);
 386     xbt_dynar_free(&comms);
 387   }
 388
 389   return flag;
 390 }
 391
 392
 393 int smpi_mpi_testall(int count, MPI_Request requests[],
 394                      MPI_Status status[])
 395 {
 396   MPI_Status stat;
 397   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 398   int flag=1;
 399   int i;
 400   for(i=0; i<count; i++){
 401     if(requests[i]!= MPI_REQUEST_NULL){
 402       if (smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)!=1){
 403         flag=0;
 404       }
 405     }else{
 406       smpi_empty_status(pstat);
 407     }
 408     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 409       memcpy(&status[i], pstat, sizeof(*pstat));
 410     }
 411   }
 412   return flag;
 413 }
 414
 415 void smpi_mpi_probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 416   int flag=0;
 417   //FIXME find another wait to avoid busy waiting ?
 418   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 419   while(flag==0){
 420     smpi_mpi_iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 421     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 422     if(!flag) {
 423       simcall_process_sleep(0.0001);
 424     }
 425   }
 426 }
 427
 428 void smpi_mpi_iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 429   MPI_Request request =build_request(NULL, 0, MPI_CHAR, source, smpi_comm_rank(comm), tag,
 430             comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 431
 432   // behave like a receive, but don't do it
 433   smx_rdv_t mailbox;
 434
 435   print_request("New iprobe", request);
 436   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one one or another
 437     if (xbt_cfg_get_int(_surf_cfg_set, "smpi/async_small_thres")>0){
 438         mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 439         XBT_DEBUG("trying to probe the perm recv mailbox");
 440         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 441     }
 442     if (request->action==NULL){
 443         mailbox = smpi_process_mailbox();
 444         XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 445         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 446     }
 447
 448   if(request->action){
 449     MPI_Request req = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data(request->action);
 450     *flag=true;
 451     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 452       status->MPI_SOURCE = req->src;
 453       status->MPI_TAG = req->tag;
 454       status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 455       status->count = req->size;
 456     }
 457   }
 458   else *flag=false;
 459   smpi_mpi_request_free(&request);
 460
 461   return;
 462 }
 463
 464 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 465 {
 466   print_request("Waiting", *request);
 467   if ((*request)->action != NULL) { // this is not a detached send
 468     simcall_comm_wait((*request)->action, -1.0);
 469     finish_wait(request, status);
 470   }
 471   // FIXME for a detached send, finish_wait is not called:
 472 }
 473
 474 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 475                      MPI_Status * status)
 476 {
 477   xbt_dynar_t comms;
 478   int i, size, index;
 479   int *map;
 480
 481   index = MPI_UNDEFINED;
 482   if(count > 0) {
 483     // Wait for a request to complete
 484     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 485     map = xbt_new(int, count);
 486     size = 0;
 487     XBT_DEBUG("Wait for one of");
 488     for(i = 0; i < count; i++) {
 489       if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && (requests[i]->action != NULL)) {
 490         print_request("Waiting any ", requests[i]);
 491         xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 492         map[size] = i;
 493         size++;
 494       }
 495     }
 496     if(size > 0) {
 497       i = simcall_comm_waitany(comms);
 498
 499       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 500       if (i != -1) {
 501         index = map[i];
 502         finish_wait(&requests[index], status);
 503       }
 504     }
 505     xbt_free(map);
 506     xbt_dynar_free(&comms);
 507   }
 508
 509   if (index==MPI_UNDEFINED)
 510     smpi_empty_status(status);
 511
 512   return index;
 513 }
 514
 515 void smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 516                       MPI_Status status[])
 517 {
 518   int  index, c;
 519   MPI_Status stat;
 520   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 521   //tag invalid requests in the set
 522   for(c = 0; c < count; c++) {
 523     if(requests[c]==MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst == MPI_PROC_NULL ){
 524       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE)
 525         smpi_empty_status(&status[c]);
 526     }else if(requests[c]->src == MPI_PROC_NULL ){
 527       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 528         smpi_empty_status(&status[c]);
 529         status[c].MPI_SOURCE=MPI_PROC_NULL;
 530       }
 531     }
 532   }
 533
 534   for(c = 0; c < count; c++) {
 535       if(MC_IS_ENABLED) {
 536         smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
 537         index = c;
 538       } else {
 539         index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
 540         if(index == MPI_UNDEFINED) {
 541           break;
 542        }
 543       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 544         memcpy(&status[index], pstat, sizeof(*pstat));
 545
 546       }
 547     }
 548   }
 549 }
 550
 551 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 552                       MPI_Status status[])
 553 {
 554   int i, count, index;
 555   MPI_Status stat;
 556   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 557
 558   count = 0;
 559   for(i = 0; i < incount; i++)
 560   {
 561     index=smpi_mpi_waitany(incount, requests, pstat);
 562     if(index!=MPI_UNDEFINED){
 563       indices[count] = index;
 564       count++;
 565       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 566         memcpy(&status[index], pstat, sizeof(*pstat));
 567       }
 568     }else{
 569       return MPI_UNDEFINED;
 570     }
 571   }
 572   return count;
 573 }
 574
 575 int smpi_mpi_testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 576                       MPI_Status status[])
 577 {
 578   int i, count, count_dead;
 579   MPI_Status stat;
 580   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 581
 582   count = 0;
 583   for(i = 0; i < incount; i++) {
 584     if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL)) {
 585       if(smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)) {
 586          indices[count] = i;
 587          count++;
 588          if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 589             memcpy(&status[i], pstat, sizeof(*pstat));
 590          }
 591       }
 592     }else{
 593       count_dead++;
 594     }
 595   }
 596   if(count_dead==incount)return MPI_UNDEFINED;
 597   else return count;
 598 }
 599
 600 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 601                     MPI_Comm comm)
 602 {
 603   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 604   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
 605 }
 606
 607 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
 608 {
 609   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 610   nary_tree_barrier(comm, 4);
 611 }
 612
 613 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 614                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 615                      int root, MPI_Comm comm)
 616 {
 617   int system_tag = 666;
 618   int rank, size, src, index;
 619   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 620   MPI_Request *requests;
 621
 622   rank = smpi_comm_rank(comm);
 623   size = smpi_comm_size(comm);
 624   if(rank != root) {
 625     // Send buffer to root
 626     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 627   } else {
 628     // FIXME: check for errors
 629     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 630     // Local copy from root
 631     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 632                        (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
 633     // Receive buffers from senders
 634     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 635     index = 0;
 636     for(src = 0; src < size; src++) {
 637       if(src != root) {
 638         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
 639                                           recvcount, recvtype,
 640                                           src, system_tag, comm);
 641         index++;
 642       }
 643     }
 644     // Wait for completion of irecv's.
 645     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 646     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 647     xbt_free(requests);
 648   }
 649 }
 650
 651 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 652                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
 653                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 654 {
 655   int system_tag = 666;
 656   int rank, size, src, index;
 657   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 658   MPI_Request *requests;
 659
 660   rank = smpi_comm_rank(comm);
 661   size = smpi_comm_size(comm);
 662   if(rank != root) {
 663     // Send buffer to root
 664     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 665   } else {
 666     // FIXME: check for errors
 667     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 668     // Local copy from root
 669     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 670                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
 671                        recvcounts[root], recvtype);
 672     // Receive buffers from senders
 673     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 674     index = 0;
 675     for(src = 0; src < size; src++) {
 676       if(src != root) {
 677         requests[index] =
 678           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
 679                           recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
 680         index++;
 681       }
 682     }
 683     // Wait for completion of irecv's.
 684     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 685     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 686     xbt_free(requests);
 687   }
 688 }
 689
 690 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
 691                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 692                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 693                         MPI_Comm comm)
 694 {
 695   int system_tag = 666;
 696   int rank, size, other, index;
 697   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 698   MPI_Request *requests;
 699
 700   rank = smpi_comm_rank(comm);
 701   size = smpi_comm_size(comm);
 702   // FIXME: check for errors
 703   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 704   // Local copy from self
 705   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 706                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
 707                      recvtype);
 708   // Send/Recv buffers to/from others;
 709   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
 710   index = 0;
 711   for(other = 0; other < size; other++) {
 712     if(other != rank) {
 713       requests[index] =
 714         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
 715                         comm);
 716       index++;
 717       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
 718                                         recvcount, recvtype, other,
 719                                         system_tag, comm);
 720       index++;
 721     }
 722   }
 723   // Wait for completion of all comms.
 724   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
 725   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 726   xbt_free(requests);
 727 }
 728
 729 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
 730                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 731                          int *recvcounts, int *displs,
 732                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
 733 {
 734   int system_tag = 666;
 735   int rank, size, other, index;
 736   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 737   MPI_Request *requests;
 738
 739   rank = smpi_comm_rank(comm);
 740   size = smpi_comm_size(comm);
 741   // FIXME: check for errors
 742   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 743   // Local copy from self
 744   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 745                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
 746                      recvcounts[rank], recvtype);
 747   // Send buffers to others;
 748   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
 749   index = 0;
 750   for(other = 0; other < size; other++) {
 751     if(other != rank) {
 752       requests[index] =
 753         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
 754                         comm);
 755       index++;
 756       requests[index] =
 757         smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
 758                         recvtype, other, system_tag, comm);
 759       index++;
 760     }
 761   }
 762   // Wait for completion of all comms.
 763   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
 764   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 765   xbt_free(requests);
 766 }
 767
 768 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 769                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 770                       int root, MPI_Comm comm)
 771 {
 772   int system_tag = 666;
 773   int rank, size, dst, index;
 774   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
 775   MPI_Request *requests;
 776
 777   rank = smpi_comm_rank(comm);
 778   size = smpi_comm_size(comm);
 779   if(rank != root) {
 780     // Recv buffer from root
 781     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
 782                   MPI_STATUS_IGNORE);
 783   } else {
 784     // FIXME: check for errors
 785     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
 786     // Local copy from root
 787     smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
 788                        sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 789     // Send buffers to receivers
 790     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 791     index = 0;
 792     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
 793       if(dst != root) {
 794         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
 795                                           sendcount, sendtype, dst,
 796                                           system_tag, comm);
 797         index++;
 798       }
 799     }
 800     // Wait for completion of isend's.
 801     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 802     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 803     xbt_free(requests);
 804   }
 805 }
 806
 807 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
 808                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
 809                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 810 {
 811   int system_tag = 666;
 812   int rank, size, dst, index;
 813   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
 814   MPI_Request *requests;
 815
 816   rank = smpi_comm_rank(comm);
 817   size = smpi_comm_size(comm);
 818   if(rank != root) {
 819     // Recv buffer from root
 820     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
 821                   MPI_STATUS_IGNORE);
 822   } else {
 823     // FIXME: check for errors
 824     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
 825     // Local copy from root
 826     smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
 827                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 828     // Send buffers to receivers
 829     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 830     index = 0;
 831     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
 832       if(dst != root) {
 833         requests[index] =
 834           smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
 835                           sendtype, dst, system_tag, comm);
 836         index++;
 837       }
 838     }
 839     // Wait for completion of isend's.
 840     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 841     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 842     xbt_free(requests);
 843   }
 844 }
 845
 846 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 847                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
 848                      MPI_Comm comm)
 849 {
 850   int system_tag = 666;
 851   int rank, size, src, index;
 852   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
 853   MPI_Request *requests;
 854   void **tmpbufs;
 855
 856   rank = smpi_comm_rank(comm);
 857   size = smpi_comm_size(comm);
 858   if(rank != root) {
 859     // Send buffer to root
 860     smpi_mpi_send(sendbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
 861   } else {
 862     // FIXME: check for errors
 863     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
 864     // Local copy from root
 865     if (sendbuf && recvbuf)
 866       smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
 867     // Receive buffers from senders
 868     //TODO: make a MPI_barrier here ?
 869     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 870     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
 871     index = 0;
 872     for(src = 0; src < size; src++) {
 873       if(src != root) {
 874         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
 875         //  mapping...
 876         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
 877         requests[index] =
 878           smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
 879                           system_tag, comm);
 880         index++;
 881       }
 882     }
 883     // Wait for completion of irecv's.
 884     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 885     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
 886       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 887       XBT_DEBUG("finished waiting any request with index %d", index);
 888       if(index == MPI_UNDEFINED) {
 889         break;
 890       }
 891       if(op) /* op can be MPI_OP_NULL that does nothing */
 892         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
 893     }
 894     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
 895       xbt_free(tmpbufs[index]);
 896     }
 897     xbt_free(tmpbufs);
 898     xbt_free(requests);
 899   }
 900 }
 901
 902 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 903                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 904 {
 905   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
 906   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
 907 }
 908
 909 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 910                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 911 {
 912   int system_tag = 666;
 913   int rank, size, other, index;
 914   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
 915   MPI_Request *requests;
 916   void **tmpbufs;
 917
 918   rank = smpi_comm_rank(comm);
 919   size = smpi_comm_size(comm);
 920
 921   // FIXME: check for errors
 922   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
 923
 924   // Local copy from self
 925   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
 926
 927   // Send/Recv buffers to/from others;
 928   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 929   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
 930   index = 0;
 931   for(other = 0; other < rank; other++) {
 932     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
 933     // mapping...
 934     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
 935     requests[index] =
 936       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
 937                       comm);
 938     index++;
 939   }
 940   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
 941     requests[index] =
 942       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
 943     index++;
 944   }
 945   // Wait for completion of all comms.
 946   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 947   for(other = 0; other < size - 1; other++) {
 948     index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 949     if(index == MPI_UNDEFINED) {
 950       break;
 951     }
 952     if(index < rank) {
 953       // #Request is below rank: it's a irecv
 954       smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
 955     }
 956   }
 957   for(index = 0; index < rank; index++) {
 958     xbt_free(tmpbufs[index]);
 959   }
 960   xbt_free(tmpbufs);
 961   xbt_free(requests);
 962 }