src/smpi/smpi_base.c

   1 /* Copyright (c) 2007-2014. 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/virtu.h"
   9 #include "mc/mc.h"
  10 #include "xbt/replay.h"
  11 #include <errno.h>
  12 #include "simix/smx_private.h"
  13 #include "surf/surf.h"
  14 #include "simgrid/sg_config.h"
  15 #include "colls/colls.h"
  16
  17 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_base, smpi, "Logging specific to SMPI (base)");
  18
  19
  20 static int match_recv(void* a, void* b, smx_action_t ignored) {
  21    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  22    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  23    XBT_DEBUG("Trying to match a recv of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  24
  25   xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
  26   xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
  27   if((ref->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  28     && ((ref->tag == MPI_ANY_TAG && req->tag >=0) || req->tag == ref->tag)){
  29     //we match, we can transfer some values
  30     // FIXME : move this to the copy function ?
  31     if(ref->src == MPI_ANY_SOURCE)ref->real_src = req->src;
  32     if(ref->tag == MPI_ANY_TAG)ref->real_tag = req->tag;
  33     if(ref->real_size < req->real_size) ref->truncated = 1;
  34     if(req->detached==1){
  35         ref->detached_sender=req; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
  36     }
  37     XBT_DEBUG("match succeeded");
  38     return 1;
  39   }else return 0;
  40 }
  41
  42 static int match_send(void* a, void* b,smx_action_t ignored) {
  43    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  44    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  45    XBT_DEBUG("Trying to match a send of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  46    xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
  47    xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
  48
  49    if((req->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  50              && ((req->tag == MPI_ANY_TAG && ref->tag >=0)|| req->tag == ref->tag))
  51    {
  52      if(req->src == MPI_ANY_SOURCE)req->real_src = ref->src;
  53      if(req->tag == MPI_ANY_TAG)req->real_tag = ref->tag;
  54      if(req->real_size < ref->real_size) req->truncated = 1;
  55      if(ref->detached==1){
  56          req->detached_sender=ref; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
  57      }
  58     XBT_DEBUG("match succeeded");
  59      return 1;
  60    } else return 0;
  61 }
  62
  63
  64 typedef struct s_smpi_factor *smpi_factor_t;
  65 typedef struct s_smpi_factor {
  66   long factor;
  67   int nb_values;
  68   double values[4];//arbitrary set to 4
  69 } s_smpi_factor_t;
  70 xbt_dynar_t smpi_os_values = NULL;
  71 xbt_dynar_t smpi_or_values = NULL;
  72 xbt_dynar_t smpi_ois_values = NULL;
  73
  74 // Methods used to parse and store the values for timing injections in smpi
  75 // These are taken from surf/network.c and generalized to have more factors
  76 // These methods should be merged with those in surf/network.c (moved somewhere in xbt ?)
  77
  78 static int factor_cmp(const void *pa, const void *pb)
  79 {
  80   return (((s_smpi_factor_t*)pa)->factor > ((s_smpi_factor_t*)pb)->factor) ? 1 :
  81          (((s_smpi_factor_t*)pa)->factor < ((s_smpi_factor_t*)pb)->factor) ? -1 : 0;
  82 }
  83
  84
  85 static xbt_dynar_t parse_factor(const char *smpi_coef_string)
  86 {
  87   char *value = NULL;
  88   unsigned int iter = 0;
  89   s_smpi_factor_t fact;
  90   fact.nb_values=0;
  91   int i=0;
  92   xbt_dynar_t smpi_factor, radical_elements, radical_elements2 = NULL;
  93
  94   smpi_factor = xbt_dynar_new(sizeof(s_smpi_factor_t), NULL);
  95   radical_elements = xbt_str_split(smpi_coef_string, ";");
  96   xbt_dynar_foreach(radical_elements, iter, value) {
  97     memset(&fact, 0, sizeof(s_smpi_factor_t));
  98     radical_elements2 = xbt_str_split(value, ":");
  99     if (xbt_dynar_length(radical_elements2) <2 || xbt_dynar_length(radical_elements2) > 5)
 100       xbt_die("Malformed radical for smpi factor!");
 101     for(i =0; i<xbt_dynar_length(radical_elements2);i++ ){
 102         if (i==0){
 103            fact.factor = atol(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 104         }else{
 105            fact.values[fact.nb_values] = atof(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 106            fact.nb_values++;
 107         }
 108     }
 109
 110     xbt_dynar_push_as(smpi_factor, s_smpi_factor_t, fact);
 111     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 112     xbt_dynar_free(&radical_elements2);
 113   }
 114   xbt_dynar_free(&radical_elements);
 115   iter=0;
 116   xbt_dynar_sort(smpi_factor, &factor_cmp);
 117   xbt_dynar_foreach(smpi_factor, iter, fact) {
 118     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 119   }
 120   return smpi_factor;
 121 }
 122
 123 static double smpi_os(double size)
 124 {
 125   if (!smpi_os_values) {
 126     smpi_os_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/os"));
 127     smpi_register_static(smpi_os_values, xbt_dynar_free_voidp);
 128   }
 129   unsigned int iter = 0;
 130   s_smpi_factor_t fact;
 131   double current=0.0;
 132   xbt_dynar_foreach(smpi_os_values, iter, fact) {
 133     if (size <= fact.factor) {
 134         XBT_DEBUG("os : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 135       return current;
 136     }else{
 137       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 138     }
 139   }
 140   XBT_DEBUG("os : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 141
 142   return current;
 143 }
 144
 145 static double smpi_ois(double size)
 146 {
 147   if (!smpi_ois_values) {
 148     smpi_ois_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/ois"));
 149     smpi_register_static(smpi_ois_values, xbt_dynar_free_voidp);
 150   }
 151   unsigned int iter = 0;
 152   s_smpi_factor_t fact;
 153   double current=0.0;
 154   xbt_dynar_foreach(smpi_ois_values, iter, fact) {
 155     if (size <= fact.factor) {
 156         XBT_DEBUG("ois : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 157       return current;
 158     }else{
 159       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 160     }
 161   }
 162   XBT_DEBUG("ois : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 163
 164   return current;
 165 }
 166
 167 static double smpi_or(double size)
 168 {
 169   if (!smpi_or_values) {
 170     smpi_or_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/or"));
 171     smpi_register_static(smpi_or_values, xbt_dynar_free_voidp);
 172   }
 173   unsigned int iter = 0;
 174   s_smpi_factor_t fact;
 175   double current=0.0;
 176   xbt_dynar_foreach(smpi_or_values, iter, fact) {
 177     if (size <= fact.factor) {
 178         XBT_DEBUG("or : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 179       return current;
 180     }else
 181       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 182   }
 183   XBT_DEBUG("or : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 184
 185   return current;
 186 }
 187
 188 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
 189                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
 190                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
 191 {
 192   MPI_Request request = NULL;
 193
 194   void *old_buf = NULL;
 195
 196   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
 197
 198   s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 199
 200   if(datatype->has_subtype == 1){
 201     // This part handles the problem of non-contiguous memory
 202     old_buf = buf;
 203     buf = count==0 ? NULL : xbt_malloc(count*smpi_datatype_size(datatype));
 204     if (flags & SEND) {
 205       subtype->serialize(old_buf, buf, count, datatype->substruct);
 206     }
 207   }
 208
 209   request->buf = buf;
 210   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the
 211   // unserialisation at the reception)
 212   request->old_buf = old_buf;
 213   request->old_type = datatype;
 214
 215   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
 216   request->src = src;
 217   request->dst = dst;
 218   request->tag = tag;
 219   request->comm = comm;
 220   request->action = NULL;
 221   request->flags = flags;
 222   request->detached = 0;
 223   request->detached_sender = NULL;
 224   request->real_src = 0;
 225
 226   request->truncated = 0;
 227   request->real_size = 0;
 228   request->real_tag = 0;
 229   if(flags & PERSISTENT)
 230     request->refcount = 1;
 231   else
 232     request->refcount = 0;
 233
 234 #ifdef HAVE_TRACING
 235   request->send = 0;
 236   request->recv = 0;
 237 #endif
 238   if (flags & SEND) smpi_datatype_unuse(datatype);
 239
 240   return request;
 241 }
 242
 243
 244 void smpi_empty_status(MPI_Status * status)
 245 {
 246   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 247     status->MPI_SOURCE = MPI_ANY_SOURCE;
 248     status->MPI_TAG = MPI_ANY_TAG;
 249     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 250     status->count=0;
 251   }
 252 }
 253
 254 void smpi_action_trace_run(char *path)
 255 {
 256   char *name;
 257   xbt_dynar_t todo;
 258   xbt_dict_cursor_t cursor;
 259
 260   action_fp=NULL;
 261   if (path) {
 262     action_fp = fopen(path, "r");
 263     xbt_assert(action_fp != NULL, "Cannot open %s: %s", path,
 264                strerror(errno));
 265   }
 266
 267   if (!xbt_dict_is_empty(action_queues)) {
 268     XBT_WARN
 269       ("Not all actions got consumed. If the simulation ended successfully (without deadlock), you may want to add new processes to your deployment file.");
 270
 271
 272     xbt_dict_foreach(action_queues, cursor, name, todo) {
 273       XBT_WARN("Still %lu actions for %s", xbt_dynar_length(todo), name);
 274     }
 275   }
 276
 277   if (path)
 278     fclose(action_fp);
 279   xbt_dict_free(&action_queues);
 280   action_queues = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
 281 }
 282
 283 static void smpi_mpi_request_free_voidp(void* request)
 284 {
 285   MPI_Request req = request;
 286   smpi_mpi_request_free(&req);
 287 }
 288
 289 /* MPI Low level calls */
 290 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 291                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 292 {
 293   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 294   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 295                           comm, PERSISTENT | SEND | PREPARED);
 296   return request;
 297 }
 298
 299 MPI_Request smpi_mpi_ssend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 300                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 301 {
 302   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 303   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 304                           comm, PERSISTENT | SSEND | SEND | PREPARED);
 305   return request;
 306 }
 307
 308 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 309                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
 310 {
 311   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 312   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src), smpi_process_index(), tag,
 313                           comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 314   return request;
 315 }
 316
 317 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
 318 {
 319   smx_rdv_t mailbox;
 320
 321   xbt_assert(!request->action, "Cannot (re)start a non-finished communication");
 322   request->flags &= ~PREPARED;
 323   request->flags &= ~FINISHED;
 324   request->refcount++;
 325
 326   if (request->flags & RECV) {
 327     print_request("New recv", request);
 328     //FIXME: if receive is posted with a large size, but send is smaller, mailboxes may not match !
 329     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres"))
 330       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 331     else
 332       mailbox = smpi_process_mailbox();
 333     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 334     request->real_size=request->size;
 335     smpi_datatype_use(request->old_type);
 336     smpi_comm_use(request->comm);
 337     request->action = simcall_comm_irecv(mailbox, request->buf,
 338                                          &request->real_size, &match_recv,
 339                                          request, -1.0);
 340
 341     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
 342     double sleeptime = request->detached ? smpi_or(request->size) : 0.0;
 343     if(sleeptime!=0.0){
 344         simcall_process_sleep(sleeptime);
 345         XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_or(request->size));
 346     }
 347
 348   } else {
 349
 350
 351     int receiver = request->dst;//smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst);
 352
 353     #ifdef HAVE_TRACING
 354       int rank = smpi_process_index();
 355       if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 356         TRACE_smpi_send(rank, rank, receiver,request->size);
 357       }
 358     #endif
 359 /*    if(receiver == MPI_UNDEFINED) {*/
 360 /*      XBT_WARN("Trying to send a message to a wrong rank");*/
 361 /*      return;*/
 362 /*    }*/
 363     print_request("New send", request);
 364     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")) { // eager mode
 365       mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(receiver);
 366     }else{
 367       XBT_DEBUG("Send request %p is not in the permanent receive mailbox (buf: %p)",request,request->buf);
 368       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
 369     }
 370     if ( (! (request->flags & SSEND)) && (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/send_is_detached_thres"))) {
 371       void *oldbuf = NULL;
 372       request->detached = 1;
 373       request->refcount++;
 374       if(request->old_type->has_subtype == 0){
 375         oldbuf = request->buf;
 376         if (!_xbt_replay_is_active() && oldbuf && request->size!=0){
 377           request->buf = xbt_malloc(request->size);
 378           memcpy(request->buf,oldbuf,request->size);
 379         }
 380       }
 381       XBT_DEBUG("Send request %p is detached; buf %p copied into %p",request,oldbuf,request->buf);
 382     }
 383
 384     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 385     request->real_size=request->size;
 386     smpi_datatype_use(request->old_type);
 387     smpi_comm_use(request->comm);
 388
 389     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
 390     double sleeptime =0.0;
 391     if(request->detached || (request->flags & (ISEND|SSEND))){// issend should be treated as isend
 392       //isend and send timings may be different
 393       sleeptime = (request->flags & ISEND)? smpi_ois(request->size) : smpi_os(request->size);
 394     }
 395
 396     if(sleeptime!=0.0){
 397         simcall_process_sleep(sleeptime);
 398         XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_os(request->size));
 399     }
 400
 401     request->action =
 402       simcall_comm_isend(mailbox, request->size, -1.0,
 403                          request->buf, request->real_size,
 404                          &match_send,
 405                          &xbt_free, // how to free the userdata if a detached send fails
 406                          request,
 407                          // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 408                          request->detached);
 409
 410 #ifdef HAVE_TRACING
 411     /* FIXME: detached sends are not traceable (request->action == NULL) */
 412     if (request->action)
 413       simcall_set_category(request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 414
 415 #endif
 416
 417   }
 418
 419 }
 420
 421 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
 422 {
 423   int i;
 424   if(requests==NULL) return;
 425
 426   for(i = 0; i < count; i++) {
 427     smpi_mpi_start(requests[i]);
 428   }
 429 }
 430
 431 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
 432 {
 433   if((*request) != MPI_REQUEST_NULL){
 434     (*request)->refcount--;
 435     if((*request)->refcount<0) xbt_die("wrong refcount");
 436
 437     if((*request)->refcount==0){
 438         print_request("Destroying", (*request));
 439         xbt_free(*request);
 440         *request = MPI_REQUEST_NULL;
 441     }else{
 442         print_request("Decrementing", (*request));
 443     }
 444   }else{
 445       xbt_die("freeing an already free request");
 446   }
 447 }
 448
 449 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 450                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 451 {
 452   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 453   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf , count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 454                           comm, PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED);
 455   return request;
 456 }
 457
 458 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 459                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 460 {
 461   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 462   request =  build_request(buf==MPI_BOTTOM?(void*)0:buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 463                            comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND);
 464   smpi_mpi_start(request);
 465   return request;
 466 }
 467
 468 MPI_Request smpi_mpi_issend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 469                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 470 {
 471   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 472   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 473                           comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SSEND | SEND);
 474   smpi_mpi_start(request);
 475   return request;
 476 }
 477
 478
 479
 480 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 481                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
 482 {
 483   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 484   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src), smpi_process_index(), tag,
 485                           comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 486   return request;
 487 }
 488
 489 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 490                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
 491 {
 492   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 493   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src), smpi_process_index(), tag,
 494                           comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 495   smpi_mpi_start(request);
 496   return request;
 497 }
 498
 499 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 500                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 501 {
 502   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 503   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 504   smpi_mpi_wait(&request, status);
 505   request = NULL;
 506 }
 507
 508
 509
 510 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 511                    int tag, MPI_Comm comm)
 512 {
 513   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 514   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 515                           comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 516
 517   smpi_mpi_start(request);
 518   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 519   request = NULL;
 520 }
 521
 522 void smpi_mpi_ssend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 523                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 524 {
 525   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 526   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 527                 comm, NON_PERSISTENT | SSEND | SEND);
 528
 529   smpi_mpi_start(request);
 530   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 531   request = NULL;
 532 }
 533
 534 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 535                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 536                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 537                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 538 {
 539   MPI_Request requests[2];
 540   MPI_Status stats[2];
 541   int myid=smpi_process_index();
 542   if ((smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst) == myid) && (smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src) == myid)) {
 543       smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 544                                      recvbuf, recvcount, recvtype);
 545       return;
 546   }
 547   requests[0] =
 548     smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 549   requests[1] =
 550     smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 551   smpi_mpi_startall(2, requests);
 552   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
 553   smpi_mpi_request_free(&requests[0]);
 554   smpi_mpi_request_free(&requests[1]);
 555   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 556     // Copy receive status
 557     *status = stats[1];
 558   }
 559 }
 560
 561 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
 562 {
 563   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
 564 }
 565
 566 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 567 {
 568   MPI_Request req = *request;
 569   smpi_empty_status(status);
 570
 571   if(!(req->detached && req->flags & SEND)
 572       && !(req->flags & PREPARED)){
 573     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 574       int src = req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src;
 575       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(req->comm), src);
 576       status->MPI_TAG = req->tag == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag : req->tag;
 577       status->MPI_ERROR = req->truncated ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
 578       // this handles the case were size in receive differs from size in send
 579       // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
 580       // right?
 581       status->count = req->real_size;
 582     }
 583
 584     print_request("Finishing", req);
 585     MPI_Datatype datatype = req->old_type;
 586
 587     if(datatype->has_subtype == 1){
 588       // This part handles the problem of non-contignous memory
 589       // the unserialization at the reception
 590       s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 591       if(req->flags & RECV) {
 592         subtype->unserialize(req->buf, req->old_buf, req->real_size/smpi_datatype_size(datatype) , datatype->substruct);
 593       }
 594       if(req->detached == 0) free(req->buf);
 595     }
 596     smpi_comm_unuse(req->comm);
 597     smpi_datatype_unuse(datatype);
 598
 599   }
 600
 601 #ifdef HAVE_TRACING
 602   if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 603     if(req->flags & RECV){
 604       int rank = smpi_process_index();
 605       int src_traced = (req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src);
 606       TRACE_smpi_recv(rank, src_traced, rank);
 607     }
 608   }
 609 #endif
 610
 611   if(req->detached_sender!=NULL){
 612     smpi_mpi_request_free(&(req->detached_sender));
 613   }
 614   if(req->flags & PERSISTENT)
 615     req->action = NULL;
 616   req->flags |= FINISHED;
 617
 618   smpi_mpi_request_free(request);
 619
 620 }
 621
 622 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
 623   int flag;
 624
 625   //assume that request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or smpi_mpi_testall before)
 626   smpi_empty_status(status);
 627   flag = 1;
 628   if (!((*request)->flags & PREPARED)) {
 629     if ((*request)->action != NULL)
 630       flag = simcall_comm_test((*request)->action);
 631     if (flag) {
 632       finish_wait(request, status);
 633       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && !((*request)->flags & PERSISTENT))
 634       *request = MPI_REQUEST_NULL;
 635     }
 636   }
 637   return flag;
 638 }
 639
 640 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 641                      MPI_Status * status)
 642 {
 643   xbt_dynar_t comms;
 644   int i, flag, size;
 645   int* map;
 646
 647   *index = MPI_UNDEFINED;
 648   flag = 0;
 649   comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 650   map = xbt_new(int, count);
 651   size = 0;
 652   for(i = 0; i < count; i++) {
 653     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action &&
 654         !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 655        xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 656        map[size] = i;
 657        size++;
 658     }
 659   }
 660   if(size > 0) {
 661     i = simcall_comm_testany(comms);
 662     // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 663     if(i != -1) {
 664       *index = map[i];
 665       finish_wait(&requests[*index], status);
 666       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags & NON_PERSISTENT))
 667       requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
 668       flag = 1;
 669     }
 670   }else{
 671       //all requests are null or inactive, return true
 672       flag=1;
 673       smpi_empty_status(status);
 674   }
 675   xbt_free(map);
 676   xbt_dynar_free(&comms);
 677
 678   return flag;
 679 }
 680
 681
 682 int smpi_mpi_testall(int count, MPI_Request requests[],
 683                      MPI_Status status[])
 684 {
 685   MPI_Status stat;
 686   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 687   int flag=1;
 688   int i;
 689   for(i=0; i<count; i++){
 690     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 691       if (smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)!=1){
 692         flag=0;
 693       }else{
 694           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 695       }
 696     }else{
 697       smpi_empty_status(pstat);
 698     }
 699     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 700       status[i] = *pstat;
 701     }
 702   }
 703   return flag;
 704 }
 705
 706 void smpi_mpi_probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 707   int flag=0;
 708   //FIXME find another wait to avoid busy waiting ?
 709   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 710   while(flag==0){
 711     smpi_mpi_iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 712     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 713   }
 714 }
 715
 716 void smpi_mpi_iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 717
 718   MPI_Request request =build_request(NULL, 0, MPI_CHAR, source == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), source), smpi_comm_rank(comm), tag,
 719             comm, PERSISTENT | RECV);
 720
 721   //to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
 722   double sleeptime= sg_cfg_get_double("smpi/iprobe");
 723   //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
 724   static int nsleeps = 1;
 725
 726   simcall_process_sleep(sleeptime);
 727
 728   // behave like a receive, but don't do it
 729   smx_rdv_t mailbox;
 730
 731   print_request("New iprobe", request);
 732   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one one or another
 733     if (sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")>0){
 734         mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 735         XBT_DEBUG("trying to probe the perm recv mailbox");
 736         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 737     }
 738     if (request->action==NULL){
 739         mailbox = smpi_process_mailbox();
 740         XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 741         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 742     }
 743
 744   if(request->action){
 745     MPI_Request req = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data(request->action);
 746     *flag = 1;
 747     if(status != MPI_STATUS_IGNORE && !(req->flags & PREPARED)) {
 748       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(comm), req->src);
 749       status->MPI_TAG = req->tag;
 750       status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 751       status->count = req->real_size;
 752     }
 753     nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
 754   }
 755   else {
 756       *flag = 0;
 757       nsleeps++;
 758   }
 759   smpi_mpi_request_free(&request);
 760
 761   return;
 762 }
 763
 764 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 765 {
 766   print_request("Waiting", *request);
 767   if ((*request)->flags & PREPARED) {
 768     smpi_empty_status(status);
 769     return;
 770   }
 771
 772   if ((*request)->action != NULL) { // this is not a detached send
 773     simcall_comm_wait((*request)->action, -1.0);
 774 #ifdef HAVE_MC
 775   if(MC_is_active())
 776     (*request)->action->comm.dst_data = NULL; // dangling pointer : dst_data is freed with a wait, need to set it to NULL for system state comparison
 777 #endif
 778   }
 779
 780   finish_wait(request, status);
 781   if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags & NON_PERSISTENT))
 782       *request = MPI_REQUEST_NULL;
 783   // FIXME for a detached send, finish_wait is not called:
 784 }
 785
 786 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 787                      MPI_Status * status)
 788 {
 789   xbt_dynar_t comms;
 790   int i, size, index;
 791   int *map;
 792
 793   index = MPI_UNDEFINED;
 794   if(count > 0) {
 795     // Wait for a request to complete
 796     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 797     map = xbt_new(int, count);
 798     size = 0;
 799     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
 800     for(i = 0; i < count; i++) {
 801       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL
 802           && !(requests[i]->flags & PREPARED)
 803           && !(requests[i]->flags & FINISHED)) {
 804         if (requests[i]->action != NULL) {
 805           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
 806           xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 807           map[size] = i;
 808           size++;
 809         }else{
 810          //This is a finished detached request, let's return this one
 811          size=0;//so we free the dynar but don't do the waitany call
 812          index=i;
 813          finish_wait(&requests[i], status);//cleanup if refcount = 0
 814          if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags & NON_PERSISTENT))
 815          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;//set to null
 816          break;
 817          }
 818       }
 819     }
 820     if(size > 0) {
 821       i = simcall_comm_waitany(comms);
 822
 823       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 824       if (i != -1) {
 825         index = map[i];
 826         finish_wait(&requests[index], status);
 827         if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags & NON_PERSISTENT))
 828         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
 829       }
 830     }
 831     xbt_free(map);
 832     xbt_dynar_free(&comms);
 833   }
 834
 835   if (index==MPI_UNDEFINED)
 836     smpi_empty_status(status);
 837
 838   return index;
 839 }
 840
 841 int smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 842                       MPI_Status status[])
 843 {
 844   int  index, c;
 845   MPI_Status stat;
 846   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 847   int retvalue = MPI_SUCCESS;
 848   //tag invalid requests in the set
 849   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 850     for (c = 0; c < count; c++) {
 851       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst == MPI_PROC_NULL ||
 852           (requests[c]->flags & PREPARED)) {
 853         smpi_empty_status(&status[c]);
 854       } else if (requests[c]->src == MPI_PROC_NULL) {
 855         smpi_empty_status(&status[c]);
 856         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 857       }
 858     }
 859   }
 860   for(c = 0; c < count; c++) {
 861
 862     if (MC_is_active()) {
 863       smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
 864       index = c;
 865     } else {
 866       index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
 867       if (index == MPI_UNDEFINED)
 868         break;
 869       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags & NON_PERSISTENT))
 870       requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 871     }
 872     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 873       status[index] = *pstat;
 874       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
 875         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
 876     }
 877   }
 878
 879   return retvalue;
 880 }
 881
 882 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 883                       MPI_Status status[])
 884 {
 885   int i, count, index;
 886   MPI_Status stat;
 887   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 888
 889   count = 0;
 890   for(i = 0; i < incount; i++)
 891   {
 892     index=smpi_mpi_waitany(incount, requests, pstat);
 893     if(index!=MPI_UNDEFINED){
 894       indices[count] = index;
 895       count++;
 896       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 897         status[index] = *pstat;
 898       }
 899      if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags & NON_PERSISTENT))
 900      requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 901     }else{
 902       return MPI_UNDEFINED;
 903     }
 904   }
 905   return count;
 906 }
 907
 908 int smpi_mpi_testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 909                       MPI_Status status[])
 910 {
 911   int i, count, count_dead;
 912   MPI_Status stat;
 913   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 914
 915   count = 0;
 916   count_dead = 0;
 917   for(i = 0; i < incount; i++) {
 918     if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL)) {
 919       if(smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)) {
 920          indices[i] = 1;
 921          count++;
 922          if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 923            status[i] = *pstat;
 924          }
 925          if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->flags & NON_PERSISTENT)
 926          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 927       }
 928     }else{
 929       count_dead++;
 930     }
 931   }
 932   if(count_dead==incount)return MPI_UNDEFINED;
 933   else return count;
 934 }
 935
 936 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 937                     MPI_Comm comm)
 938 {
 939   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 940   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
 941 }
 942
 943 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
 944 {
 945   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 946   nary_tree_barrier(comm, 4);
 947 }
 948
 949 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 950                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 951                      int root, MPI_Comm comm)
 952 {
 953   int system_tag = COLL_TAG_GATHER;
 954   int rank, size, src, index;
 955   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 956   MPI_Request *requests;
 957
 958   rank = smpi_comm_rank(comm);
 959   size = smpi_comm_size(comm);
 960   if(rank != root) {
 961     // Send buffer to root
 962     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 963   } else {
 964     // FIXME: check for errors
 965     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 966     // Local copy from root
 967     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 968                        (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
 969     // Receive buffers from senders
 970     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 971     index = 0;
 972     for(src = 0; src < size; src++) {
 973       if(src != root) {
 974         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
 975                                           recvcount, recvtype,
 976                                           src, system_tag, comm);
 977         index++;
 978       }
 979     }
 980     // Wait for completion of irecv's.
 981     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 982     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 983     for(src = 0; src < size-1; src++) {
 984       smpi_mpi_request_free(&requests[src]);
 985     }
 986     xbt_free(requests);
 987   }
 988 }
 989
 990
 991 void smpi_mpi_reduce_scatter(void *sendbuf, void *recvbuf, int *recvcounts,
 992                        MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 993 {
 994     int i, size, count;
 995     int *displs;
 996     int rank = smpi_process_index();
 997     void *tmpbuf;
 998
 999     /* arbitrarily choose root as rank 0 */
1000     size = smpi_comm_size(comm);
1001     count = 0;
1002     displs = xbt_new(int, size);
1003     for (i = 0; i < size; i++) {
1004       displs[i] = count;
1005       count += recvcounts[i];
1006     }
1007     tmpbuf=(void*)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
1008     mpi_coll_reduce_fun(sendbuf, tmpbuf, count, datatype, op, 0, comm);
1009     smpi_mpi_scatterv(tmpbuf, recvcounts, displs, datatype, recvbuf,
1010                       recvcounts[rank], datatype, 0, comm);
1011     xbt_free(displs);
1012     xbt_free(tmpbuf);
1013 }
1014
1015 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
1016                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
1017                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
1018 {
1019   int system_tag = COLL_TAG_GATHERV;
1020   int rank, size, src, index;
1021   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1022   MPI_Request *requests;
1023
1024   rank = smpi_comm_rank(comm);
1025   size = smpi_comm_size(comm);
1026   if(rank != root) {
1027     // Send buffer to root
1028     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
1029   } else {
1030     // FIXME: check for errors
1031     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1032     // Local copy from root
1033     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1034                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
1035                        recvcounts[root], recvtype);
1036     // Receive buffers from senders
1037     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1038     index = 0;
1039     for(src = 0; src < size; src++) {
1040       if(src != root) {
1041         requests[index] =
1042           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
1043                           recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
1044         index++;
1045       }
1046     }
1047     // Wait for completion of irecv's.
1048     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1049     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1050     for(src = 0; src < size-1; src++) {
1051       smpi_mpi_request_free(&requests[src]);
1052     }
1053     xbt_free(requests);
1054   }
1055 }
1056
1057 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
1058                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1059                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1060                         MPI_Comm comm)
1061 {
1062   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHER;
1063   int rank, size, other, index;
1064   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1065   MPI_Request *requests;
1066
1067   rank = smpi_comm_rank(comm);
1068   size = smpi_comm_size(comm);
1069   // FIXME: check for errors
1070   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1071   // Local copy from self
1072   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1073                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
1074                      recvtype);
1075   // Send/Recv buffers to/from others;
1076   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1077   index = 0;
1078   for(other = 0; other < size; other++) {
1079     if(other != rank) {
1080       requests[index] =
1081         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1082                         comm);
1083       index++;
1084       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
1085                                         recvcount, recvtype, other,
1086                                         system_tag, comm);
1087       index++;
1088     }
1089   }
1090   // Wait for completion of all comms.
1091   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1092   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1093   for(other = 0; other < 2*(size-1); other++) {
1094     smpi_mpi_request_free(&requests[other]);
1095   }
1096   xbt_free(requests);
1097 }
1098
1099 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
1100                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1101                          int *recvcounts, int *displs,
1102                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
1103 {
1104   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHERV;
1105   int rank, size, other, index;
1106   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1107   MPI_Request *requests;
1108
1109   rank = smpi_comm_rank(comm);
1110   size = smpi_comm_size(comm);
1111   // FIXME: check for errors
1112   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1113   // Local copy from self
1114   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1115                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
1116                      recvcounts[rank], recvtype);
1117   // Send buffers to others;
1118   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1119   index = 0;
1120   for(other = 0; other < size; other++) {
1121     if(other != rank) {
1122       requests[index] =
1123         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1124                         comm);
1125       index++;
1126       requests[index] =
1127         smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
1128                         recvtype, other, system_tag, comm);
1129       index++;
1130     }
1131   }
1132   // Wait for completion of all comms.
1133   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1134   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1135   for(other = 0; other < 2*(size-1); other++) {
1136     smpi_mpi_request_free(&requests[other]);
1137   }
1138   xbt_free(requests);
1139 }
1140
1141 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
1142                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1143                       int root, MPI_Comm comm)
1144 {
1145   int system_tag = COLL_TAG_SCATTER;
1146   int rank, size, dst, index;
1147   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1148   MPI_Request *requests;
1149
1150   rank = smpi_comm_rank(comm);
1151   size = smpi_comm_size(comm);
1152   if(rank != root) {
1153     // Recv buffer from root
1154     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1155                   MPI_STATUS_IGNORE);
1156   } else {
1157     // FIXME: check for errors
1158     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1159     // Local copy from root
1160     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1161         smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
1162                            sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1163     }
1164     // Send buffers to receivers
1165     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1166     index = 0;
1167     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1168       if(dst != root) {
1169         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
1170                                           sendcount, sendtype, dst,
1171                                           system_tag, comm);
1172         index++;
1173       }
1174     }
1175     // Wait for completion of isend's.
1176     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1177     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1178     for(dst = 0; dst < size-1; dst++) {
1179       smpi_mpi_request_free(&requests[dst]);
1180     }
1181     xbt_free(requests);
1182   }
1183 }
1184
1185 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
1186                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
1187                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
1188 {
1189   int system_tag = COLL_TAG_SCATTERV;
1190   int rank, size, dst, index;
1191   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1192   MPI_Request *requests;
1193
1194   rank = smpi_comm_rank(comm);
1195   size = smpi_comm_size(comm);
1196   if(rank != root) {
1197     // Recv buffer from root
1198     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1199                   MPI_STATUS_IGNORE);
1200   } else {
1201     // FIXME: check for errors
1202     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1203     // Local copy from root
1204     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1205       smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
1206                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1207     }
1208     // Send buffers to receivers
1209     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1210     index = 0;
1211     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1212       if(dst != root) {
1213         requests[index] =
1214           smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
1215                           sendtype, dst, system_tag, comm);
1216         index++;
1217       }
1218     }
1219     // Wait for completion of isend's.
1220     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1221     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1222     for(dst = 0; dst < size-1; dst++) {
1223       smpi_mpi_request_free(&requests[dst]);
1224     }
1225     xbt_free(requests);
1226   }
1227 }
1228
1229 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1230                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
1231                      MPI_Comm comm)
1232 {
1233   int system_tag = COLL_TAG_REDUCE;
1234   int rank, size, src, index;
1235   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1236   MPI_Request *requests;
1237   void **tmpbufs;
1238
1239
1240   char* sendtmpbuf = (char*) sendbuf;
1241   if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1242     sendtmpbuf = (char *)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
1243     smpi_datatype_copy(recvbuf, count, datatype,sendtmpbuf, count, datatype);
1244   }
1245
1246   rank = smpi_comm_rank(comm);
1247   size = smpi_comm_size(comm);
1248   //non commutative case, use a working algo from openmpi
1249   if(!smpi_op_is_commute(op)){
1250     smpi_coll_tuned_reduce_ompi_basic_linear(sendtmpbuf, recvbuf, count,
1251                      datatype, op, root, comm);
1252     return;
1253   }
1254
1255   if(rank != root) {
1256     // Send buffer to root
1257     smpi_mpi_send(sendtmpbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
1258   } else {
1259     // FIXME: check for errors
1260     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1261     // Local copy from root
1262     if (sendtmpbuf && recvbuf)
1263       smpi_datatype_copy(sendtmpbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1264     // Receive buffers from senders
1265     //TODO: make a MPI_barrier here ?
1266     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1267     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
1268     index = 0;
1269     for(src = 0; src < size; src++) {
1270       if(src != root) {
1271         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1272         //  mapping...
1273         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1274         requests[index] =
1275           smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
1276                           system_tag, comm);
1277         index++;
1278       }
1279     }
1280     // Wait for completion of irecv's.
1281     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1282     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
1283       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1284       XBT_DEBUG("finished waiting any request with index %d", index);
1285       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1286         break;
1287       }else{
1288         smpi_mpi_request_free(&requests[index]);
1289       }
1290       if(op) /* op can be MPI_OP_NULL that does nothing */
1291         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1292     }
1293     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
1294       xbt_free(tmpbufs[index]);
1295     }
1296     xbt_free(tmpbufs);
1297     xbt_free(requests);
1298
1299     if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1300       xbt_free(sendtmpbuf);
1301     }
1302   }
1303 }
1304
1305 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1306                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1307 {
1308   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
1309   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
1310 }
1311
1312 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1313                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1314 {
1315   int system_tag = -888;
1316   int rank, size, other, index;
1317   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1318   MPI_Request *requests;
1319   void **tmpbufs;
1320
1321   rank = smpi_comm_rank(comm);
1322   size = smpi_comm_size(comm);
1323
1324   // FIXME: check for errors
1325   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1326
1327   // Local copy from self
1328   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1329
1330   // Send/Recv buffers to/from others;
1331   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1332   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1333   index = 0;
1334   for(other = 0; other < rank; other++) {
1335     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1336     // mapping...
1337     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1338     requests[index] =
1339       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1340                       comm);
1341     index++;
1342   }
1343   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1344     requests[index] =
1345       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1346     index++;
1347   }
1348   // Wait for completion of all comms.
1349   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1350
1351   if(smpi_op_is_commute(op)){
1352     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1353       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1354       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1355         break;
1356       }
1357       if(index < rank) {
1358         // #Request is below rank: it's a irecv
1359         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1360       }
1361     }
1362   }else{
1363     //non commutative case, wait in order
1364     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1365       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1366       if(index < rank) {
1367         smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1368       }
1369     }
1370   }
1371   for(index = 0; index < rank; index++) {
1372     xbt_free(tmpbufs[index]);
1373   }
1374   for(index = 0; index < size-1; index++) {
1375     smpi_mpi_request_free(&requests[index]);
1376   }
1377   xbt_free(tmpbufs);
1378   xbt_free(requests);
1379 }
1380
1381 void smpi_mpi_exscan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1382                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1383 {
1384   int system_tag = -888;
1385   int rank, size, other, index;
1386   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1387   MPI_Request *requests;
1388   void **tmpbufs;
1389   int recvbuf_is_empty=1;
1390   rank = smpi_comm_rank(comm);
1391   size = smpi_comm_size(comm);
1392
1393   // FIXME: check for errors
1394   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1395
1396   // Send/Recv buffers to/from others;
1397   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1398   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1399   index = 0;
1400   for(other = 0; other < rank; other++) {
1401     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1402     // mapping...
1403     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1404     requests[index] =
1405       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1406                       comm);
1407     index++;
1408   }
1409   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1410     requests[index] =
1411       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1412     index++;
1413   }
1414   // Wait for completion of all comms.
1415   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1416   if(smpi_op_is_commute(op)){
1417     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1418       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1419       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1420         break;
1421       }
1422       if(index < rank) {
1423         if(recvbuf_is_empty){
1424           smpi_datatype_copy(tmpbufs[index], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1425           recvbuf_is_empty=0;
1426         }else
1427         // #Request is below rank: it's a irecv
1428         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1429       }
1430     }
1431   }else{
1432     //non commutative case, wait in order
1433     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1434       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1435       if(index < rank) {
1436           if(recvbuf_is_empty){
1437             smpi_datatype_copy(tmpbufs[other], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1438             recvbuf_is_empty=0;
1439           }else smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1440       }
1441     }
1442   }
1443   for(index = 0; index < rank; index++) {
1444     xbt_free(tmpbufs[index]);
1445   }
1446   for(index = 0; index < size-1; index++) {
1447     smpi_mpi_request_free(&requests[index]);
1448   }
1449   xbt_free(tmpbufs);
1450   xbt_free(requests);
1451 }