src/smpi/mpi/smpi_group.cpp

   1 /* Copyright (c) 2010-2021. 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 "simgrid/s4u/Actor.hpp"
   7 #include "smpi_group.hpp"
   8 #include "smpi_comm.hpp"
   9 #include <string>
  10
  11 simgrid::smpi::Group smpi_MPI_GROUP_EMPTY;
  12
  13 namespace simgrid{
  14 namespace smpi{
  15
  16 Group::Group(const Group* origin)
  17 {
  18   if (origin != MPI_GROUP_NULL && origin != MPI_GROUP_EMPTY) {
  19     rank_to_pid_map_ = origin->rank_to_pid_map_;
  20     pid_to_rank_map_ = origin->pid_to_rank_map_;
  21   }
  22 }
  23
  24 void Group::set_mapping(aid_t pid, int rank)
  25 {
  26   if (0 <= rank && rank < size()) {
  27     if (static_cast<size_t>(pid) >= pid_to_rank_map_.size())
  28       pid_to_rank_map_.resize(pid + 1, MPI_UNDEFINED);
  29     rank_to_pid_map_[rank] = pid;
  30     pid_to_rank_map_[pid]  = rank;
  31   }
  32 }
  33
  34 int Group::rank(aid_t pid) const
  35 {
  36   int res = static_cast<size_t>(pid) < pid_to_rank_map_.size() ? pid_to_rank_map_[pid] : MPI_UNDEFINED;
  37   if (res == MPI_UNDEFINED) {
  38     // I'm not in the communicator ... but maybe my parent is?
  39     if (auto parent = s4u::Actor::by_pid(pid)) {
  40       aid_t ppid = parent->get_ppid();
  41       res        = static_cast<size_t>(ppid) < pid_to_rank_map_.size() ? pid_to_rank_map_[ppid] : MPI_UNDEFINED;
  42     }
  43   }
  44   return res;
  45 }
  46
  47 aid_t Group::actor_pid(int rank) const
  48 {
  49   return (0 <= rank && rank < size()) ? rank_to_pid_map_[rank] : -1;
  50 }
  51
  52 void Group::ref()
  53 {
  54   refcount_++;
  55 }
  56
  57 void Group::unref(Group* group)
  58 {
  59   group->refcount_--;
  60   if (group->refcount_ <= 0) {
  61     if (simgrid::smpi::F2C::lookup() != nullptr)
  62       F2C::free_f(group->f2c_id());
  63     delete group;
  64   }
  65 }
  66
  67 int Group::compare(const Group* group2) const
  68 {
  69   int result;
  70
  71   result = MPI_IDENT;
  72   if (size() != group2->size()) {
  73     result = MPI_UNEQUAL;
  74   } else {
  75     for (int i = 0; i < size(); i++) {
  76       int rank = group2->rank(actor_pid(i));
  77       if (rank == MPI_UNDEFINED) {
  78         result = MPI_UNEQUAL;
  79         break;
  80       }
  81       if (rank != i) {
  82         result = MPI_SIMILAR;
  83       }
  84     }
  85   }
  86   return result;
  87 }
  88
  89 int Group::incl(int n, const int* ranks, MPI_Group* newgroup) const
  90 {
  91   if (n == 0) {
  92     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
  93     return MPI_SUCCESS;
  94   }
  95
  96   *newgroup = new Group(n);
  97   for (int i = 0; i < n; i++) {
  98     aid_t actor = this->actor_pid(ranks[i]);
  99     (*newgroup)->set_mapping(actor, i);
 100   }
 101   (*newgroup)->add_f();
 102   return MPI_SUCCESS;
 103 }
 104
 105 int Group::incl(const std::vector<int>& ranks, MPI_Group* newgroup) const
 106 {
 107   return incl(static_cast<int>(ranks.size()), ranks.data(), newgroup);
 108 }
 109
 110 int Group::excl(const std::vector<bool>& excl_map, MPI_Group* newgroup) const
 111 {
 112   xbt_assert(static_cast<int>(excl_map.size()) == size());
 113   std::vector<int> ranks;
 114   for (int i = 0; i < static_cast<int>(excl_map.size()); i++)
 115     if (not excl_map[i])
 116       ranks.push_back(i);
 117   return incl(static_cast<int>(ranks.size()), ranks.data(), newgroup);
 118 }
 119
 120 int Group::group_union(const Group* group2, MPI_Group* newgroup) const
 121 {
 122   std::vector<int> ranks2;
 123   for (int i = 0; i < group2->size(); i++) {
 124     aid_t actor = group2->actor_pid(i);
 125     if (rank(actor) == MPI_UNDEFINED)
 126       ranks2.push_back(i);
 127   }
 128
 129   int newsize = size() + static_cast<int>(ranks2.size());
 130   if (newsize == 0) {
 131     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 132     return MPI_SUCCESS;
 133   }
 134
 135   *newgroup = new Group(newsize);
 136   int i;
 137   for (i = 0; i < size(); i++) {
 138     aid_t actor1 = actor_pid(i);
 139     (*newgroup)->set_mapping(actor1, i);
 140   }
 141   for (int j : ranks2) {
 142     aid_t actor2 = group2->actor_pid(j);
 143     (*newgroup)->set_mapping(actor2, i);
 144     i++;
 145   }
 146   (*newgroup)->add_f();
 147   return MPI_SUCCESS;
 148 }
 149
 150 int Group::intersection(const Group* group2, MPI_Group* newgroup) const
 151 {
 152   std::vector<int> ranks2;
 153   for (int i = 0; i < group2->size(); i++) {
 154     aid_t actor = group2->actor_pid(i);
 155     if (rank(actor) != MPI_UNDEFINED)
 156       ranks2.push_back(i);
 157   }
 158   return group2->incl(ranks2, newgroup);
 159 }
 160
 161 int Group::difference(const Group* group2, MPI_Group* newgroup) const
 162 {
 163   std::vector<int> ranks;
 164   for (int i = 0; i < size(); i++) {
 165     aid_t actor = this->actor_pid(i);
 166     if (group2->rank(actor) == MPI_UNDEFINED)
 167       ranks.push_back(i);
 168   }
 169   return this->incl(ranks, newgroup);
 170 }
 171
 172 int Group::excl(int n, const int* ranks, MPI_Group* newgroup) const
 173 {
 174   std::vector<bool> to_excl(size(), false);
 175   for (int i = 0; i < n; i++)
 176     to_excl[ranks[i]] = true;
 177   return this->excl(to_excl, newgroup);
 178 }
 179
 180 static bool is_rank_in_range(int rank, int first, int last)
 181 {
 182   return (first <= rank && rank <= last) || (first >= rank && rank >= last);
 183 }
 184
 185 int Group::range_incl(int n, const int ranges[][3], MPI_Group* newgroup) const
 186 {
 187   std::vector<int> ranks;
 188   for (int i = 0; i < n; i++) {
 189     for (int j = ranges[i][0]; j >= 0 && j < size() && is_rank_in_range(j, ranges[i][0], ranges[i][1]);
 190          j += ranges[i][2])
 191       ranks.push_back(j);
 192   }
 193   return this->incl(ranks, newgroup);
 194 }
 195
 196 int Group::range_excl(int n, const int ranges[][3], MPI_Group* newgroup) const
 197 {
 198   std::vector<bool> to_excl(size(), false);
 199   for (int i = 0; i < n; i++) {
 200     for (int j = ranges[i][0]; j >= 0 && j < size() && is_rank_in_range(j, ranges[i][0], ranges[i][1]);
 201          j += ranges[i][2])
 202       to_excl[j] = true;
 203   }
 204   return this->excl(to_excl, newgroup);
 205 }
 206
 207 MPI_Group Group::f2c(int id) {
 208   if(id == -2) {
 209     return MPI_GROUP_EMPTY;
 210   } else if (F2C::lookup() != nullptr && id >= 0) {
 211     return static_cast<MPI_Group>(F2C::lookup()->at(id));
 212   } else {
 213     return MPI_GROUP_NULL;
 214   }
 215 }
 216
 217 }
 218 }