src/surf/maxmin.cpp

   1 /* Copyright (c) 2004-2015. 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 /* \file callbacks.h */
   8
   9 #include "xbt/sysdep.h"
  10 #include "xbt/log.h"
  11 #include "xbt/mallocator.h"
  12 #include "maxmin_private.hpp"
  13 #include <stdlib.h>
  14 #include <stdio.h>              /* sprintf */
  15 #include <math.h>
  16 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(surf_maxmin, surf,
  17                                 "Logging specific to SURF (maxmin)");
  18
  19 typedef struct s_dyn_light {
  20   int *data;
  21   int pos;
  22   int size;
  23 } s_dyn_light_t, *dyn_light_t;
  24
  25 double sg_maxmin_precision = 0.00001;
  26 double sg_surf_precision   = 0.00001;
  27
  28 static void *lmm_variable_mallocator_new_f(void);
  29 static void lmm_variable_mallocator_free_f(void *var);
  30 #define lmm_variable_mallocator_reset_f ((void_f_pvoid_t)NULL)
  31 static void lmm_update_modified_set(lmm_system_t sys,
  32                                     lmm_constraint_t cnst);
  33 static void lmm_remove_all_modified_set(lmm_system_t sys);
  34 static int Global_debug_id = 1;
  35 static int Global_const_debug_id = 1;
  36
  37 static void lmm_var_free(lmm_system_t sys, lmm_variable_t var);
  38 static XBT_INLINE void lmm_cnst_free(lmm_system_t sys,
  39                                      lmm_constraint_t cnst);
  40
  41 static void lmm_on_disabled_var(lmm_system_t sys, lmm_constraint_t cnstr);
  42 static void lmm_enable_var(lmm_system_t sys, lmm_variable_t var);
  43 static int lmm_can_enable_var(lmm_variable_t var);
  44 static void lmm_disable_var(lmm_system_t sys, lmm_variable_t var);
  45 static int lmm_concurrency_slack(lmm_constraint_t cnstr);
  46 static int lmm_cnstrs_min_concurrency_slack(lmm_variable_t var);
  47
  48 static void lmm_check_concurrency(lmm_system_t sys);
  49
  50 inline int lmm_element_concurrency(lmm_element_t elem) {
  51   //Ignore element with weight less than one (e.g. cross-traffic)
  52   return (elem->value>=1)?1:0;
  53   //There are other alternatives, but they will change the behaviour of the model..
  54   //So do not use it unless you want to make a new model.
  55   //If you do, remember to change the variables concurrency share to reflect it.
  56   //Potential examples are:
  57   //return (elem->weight>0)?1:0;//Include element as soon  as weight is non-zero
  58   //return (int)ceil(elem->weight);//Include element as the rounded-up integer value of the element weight
  59 }
  60
  61 inline void lmm_decrease_concurrency(lmm_element_t elem) {
  62   xbt_assert(elem->constraint->concurrency_current>=lmm_element_concurrency(elem));
  63   elem->constraint->concurrency_current-=lmm_element_concurrency(elem);
  64 }
  65
  66 inline void lmm_increase_concurrency(lmm_element_t elem) {
  67
  68   elem->constraint->concurrency_current+= lmm_element_concurrency(elem);
  69
  70   lmm_constraint_t cnstr=elem->constraint;
  71
  72   if(cnstr->concurrency_current > cnstr->concurrency_maximum)
  73     cnstr->concurrency_maximum= cnstr->concurrency_current;
  74
  75   xbt_assert(cnstr->concurrency_limit<0 || cnstr->concurrency_current<=cnstr->concurrency_limit,"Concurrency limit overflow!");
  76 }
  77
  78 lmm_system_t lmm_system_new(int selective_update)
  79 {
  80   lmm_system_t l = NULL;
  81   s_lmm_variable_t var;
  82   s_lmm_constraint_t cnst;
  83
  84   l = xbt_new0(s_lmm_system_t, 1);
  85
  86   l->modified = 0;
  87   l->selective_update_active = selective_update;
  88   l->visited_counter = 1;
  89
  90   XBT_DEBUG("Setting selective_update_active flag to %d",
  91          l->selective_update_active);
  92
  93   xbt_swag_init(&(l->variable_set),
  94                 xbt_swag_offset(var, variable_set_hookup));
  95   xbt_swag_init(&(l->constraint_set),
  96                 xbt_swag_offset(cnst, constraint_set_hookup));
  97
  98   xbt_swag_init(&(l->active_constraint_set),
  99                 xbt_swag_offset(cnst, active_constraint_set_hookup));
 100
 101   xbt_swag_init(&(l->modified_constraint_set),
 102                 xbt_swag_offset(cnst, modified_constraint_set_hookup));
 103   xbt_swag_init(&(l->saturated_variable_set),
 104                 xbt_swag_offset(var, saturated_variable_set_hookup));
 105   xbt_swag_init(&(l->saturated_constraint_set),
 106                 xbt_swag_offset(cnst, saturated_constraint_set_hookup));
 107
 108   l->variable_mallocator = xbt_mallocator_new(65536,
 109                                               lmm_variable_mallocator_new_f,
 110                                               lmm_variable_mallocator_free_f,
 111                                               lmm_variable_mallocator_reset_f);
 112
 113   return l;
 114 }
 115
 116 void lmm_system_free(lmm_system_t sys)
 117 {
 118   lmm_variable_t var = NULL;
 119   lmm_constraint_t cnst = NULL;
 120
 121
 122   while ((var = (lmm_variable_t) extract_variable(sys))) {
 123     XBT_WARN
 124         ("Variable %p (%d) still in  system when freing it: this may be a bug",
 125          var, var->id_int);
 126     lmm_var_free(sys, var);
 127   }
 128
 129   while ((cnst = (lmm_constraint_t) extract_constraint(sys)))
 130     lmm_cnst_free(sys, cnst);
 131
 132   xbt_mallocator_free(sys->variable_mallocator);
 133   free(sys);
 134 }
 135
 136 static XBT_INLINE void lmm_variable_remove(lmm_system_t sys, lmm_variable_t var)
 137 {
 138   int i;
 139   int nelements;
 140
 141   lmm_element_t elem = NULL;
 142
 143   XBT_IN("(sys=%p, var=%p)", sys, var);
 144   sys->modified = 1;
 145
 146   //TODOLATER Can do better than that by leaving only the variable in only one enabled_element_set, call lmm_update_modified_set, and then remove it..
 147   if(var->cnsts_number)
 148       lmm_update_modified_set(sys, var->cnsts[0].constraint);
 149
 150   for (i = 0; i < var->cnsts_number; i++) {
 151     elem = &var->cnsts[i];
 152     if(var->weight>0)
 153     lmm_decrease_concurrency(elem);
 154     xbt_swag_remove(elem, &(elem->constraint->enabled_element_set));
 155     xbt_swag_remove(elem, &(elem->constraint->disabled_element_set));
 156     xbt_swag_remove(elem, &(elem->constraint->active_element_set));
 157     nelements=xbt_swag_size(&(elem->constraint->enabled_element_set)) +
 158               xbt_swag_size(&(elem->constraint->disabled_element_set));
 159     if (!nelements)
 160       make_constraint_inactive(sys, elem->constraint);
 161     else
 162       lmm_on_disabled_var(sys,elem->constraint);
 163   }
 164
 165   //Check if we can enable new variables going through the constraints where var was.
 166   //Do it after removing all elements, so he first disabled variables get priority over those with smaller
 167   //requirement
 168   for (i = 0; i < var->cnsts_number; i++) {
 169     elem = &var->cnsts[i];
 170     if(xbt_swag_size(&(elem->constraint->disabled_element_set)))
 171       lmm_on_disabled_var(sys,elem->constraint);
 172   }
 173
 174   var->cnsts_number = 0;
 175
 176   lmm_check_concurrency(sys);
 177
 178   XBT_OUT();
 179 }
 180
 181 static void lmm_var_free(lmm_system_t sys, lmm_variable_t var)
 182 {
 183
 184   lmm_variable_remove(sys, var);
 185   xbt_mallocator_release(sys->variable_mallocator, var);
 186 }
 187
 188 static XBT_INLINE void lmm_cnst_free(lmm_system_t sys,
 189                                      lmm_constraint_t cnst)
 190 {
 191   make_constraint_inactive(sys, cnst);
 192   free(cnst);
 193 }
 194
 195 lmm_constraint_t lmm_constraint_new(lmm_system_t sys, void *id,
 196                                     double bound_value)
 197 {
 198   lmm_constraint_t cnst = NULL;
 199   s_lmm_element_t elem;
 200
 201   cnst = xbt_new0(s_lmm_constraint_t, 1);
 202   cnst->id = id;
 203   cnst->id_int = Global_const_debug_id++;
 204   xbt_swag_init(&(cnst->enabled_element_set),
 205                 xbt_swag_offset(elem, enabled_element_set_hookup));
 206   xbt_swag_init(&(cnst->disabled_element_set),
 207                 xbt_swag_offset(elem, disabled_element_set_hookup));
 208   xbt_swag_init(&(cnst->active_element_set),
 209                 xbt_swag_offset(elem, active_element_set_hookup));
 210
 211   cnst->bound = bound_value;
 212   cnst->concurrency_maximum=0;
 213   cnst->concurrency_current=0;
 214   //TODO MARTIN Maybe a configuration item for the default cap concurrency?
 215   cnst->concurrency_limit=100;
 216   cnst->usage = 0;
 217   cnst->sharing_policy = 1; /* FIXME: don't hardcode the value */
 218   insert_constraint(sys, cnst);
 219
 220   return cnst;
 221 }
 222
 223 int lmm_constraint_concurrency_limit_get(lmm_constraint_t cnst)
 224 {
 225  return cnst->concurrency_limit;
 226 }
 227
 228 void lmm_constraint_concurrency_limit_set(lmm_constraint_t cnst, int concurrency_limit)
 229 {
 230   xbt_assert(concurrency_limit<0 || cnst->concurrency_maximum<=concurrency_limit,"New concurrency limit should be larger than observed concurrency maximum. Maybe you want to call  lmm_constraint_concurrency_maximum_reset() to reset the maximum?");
 231   cnst->concurrency_limit = concurrency_limit;
 232 }
 233
 234 void lmm_constraint_concurrency_maximum_reset(lmm_constraint_t cnst)
 235 {
 236   cnst->concurrency_maximum = 0;
 237 }
 238
 239 int lmm_constraint_concurrency_maximum_get(lmm_constraint_t cnst)
 240 {
 241  xbt_assert(cnst->concurrency_limit<0 || cnst->concurrency_maximum<=cnst->concurrency_limit,"Very bad: maximum observed concurrency is higher than limit. This is a bug of SURF, please report it.");
 242   return cnst->concurrency_maximum;
 243 }
 244
 245 void lmm_constraint_shared(lmm_constraint_t cnst)
 246 {
 247   cnst->sharing_policy = 0;
 248 }
 249
 250 /** Return true if the constraint is shared, and false if it's FATPIPE */
 251 int lmm_constraint_sharing_policy(lmm_constraint_t cnst)
 252 {
 253   return (cnst->sharing_policy);
 254 }
 255
 256 /* @brief Remove a constraint
 257  * Currently this is dead code, but it is exposed in maxmin.h
 258  * Apparently, this call was designed assuming that constraint would no more have elements in it.
 259  * If this is not the case, assertion will fail, and you need to add calls e.g. to lmm_shrink before effectively removing it.
 260  */
 261 XBT_INLINE void lmm_constraint_free(lmm_system_t sys,
 262                                     lmm_constraint_t cnst)
 263 {
 264   xbt_assert(!xbt_swag_size(&(cnst->active_element_set)),"Removing constraint but it still has active elements");
 265   xbt_assert(!xbt_swag_size(&(cnst->enabled_element_set)),"Removing constraint but it still has enabled elements");
 266   xbt_assert(!xbt_swag_size(&(cnst->disabled_element_set)),"Removing constraint but it still has disabled elements");
 267   remove_constraint(sys, cnst);
 268   lmm_cnst_free(sys, cnst);
 269 }
 270
 271 static void *lmm_variable_mallocator_new_f(void)
 272 {
 273   lmm_variable_t var = xbt_new(s_lmm_variable_t, 1);
 274   var->cnsts = NULL; /* will be created by realloc */
 275   return var;
 276 }
 277
 278 static void lmm_variable_mallocator_free_f(void *var)
 279 {
 280   xbt_free(((lmm_variable_t) var)->cnsts);
 281   xbt_free(var);
 282 }
 283
 284 lmm_variable_t lmm_variable_new(lmm_system_t sys, void *id,
 285                                 double weight,
 286                                 double bound, int number_of_constraints)
 287 {
 288   lmm_variable_t var = NULL;
 289   int i;
 290
 291   XBT_IN("(sys=%p, id=%p, weight=%f, bound=%f, num_cons =%d)",
 292           sys, id, weight, bound, number_of_constraints);
 293
 294   var = (lmm_variable_t) xbt_mallocator_get(sys->variable_mallocator);
 295   var->id = id;
 296   var->id_int = Global_debug_id++;
 297   var->cnsts = (s_lmm_element_t *) xbt_realloc(var->cnsts, number_of_constraints * sizeof(s_lmm_element_t));
 298   for (i = 0; i < number_of_constraints; i++) {
 299     var->cnsts[i].enabled_element_set_hookup.next = NULL;
 300     var->cnsts[i].enabled_element_set_hookup.prev = NULL;
 301     var->cnsts[i].disabled_element_set_hookup.next = NULL;
 302     var->cnsts[i].disabled_element_set_hookup.prev = NULL;
 303     var->cnsts[i].active_element_set_hookup.next = NULL;
 304     var->cnsts[i].active_element_set_hookup.prev = NULL;
 305     var->cnsts[i].constraint = NULL;
 306     var->cnsts[i].variable = NULL;
 307     var->cnsts[i].value = 0.0;
 308   }
 309   var->cnsts_size = number_of_constraints;
 310   var->cnsts_number = 0;
 311   var->weight = weight;
 312   var->staged_weight = 0.0;
 313   var->bound = bound;
 314   var->concurrency_share = 1;
 315   var->value = 0.0;
 316   var->visited = sys->visited_counter - 1;
 317   var->mu = 0.0;
 318   var->new_mu = 0.0;
 319   var->func_f = func_f_def;
 320   var->func_fp = func_fp_def;
 321   var->func_fpi = func_fpi_def;
 322
 323   var->variable_set_hookup.next = NULL;
 324   var->variable_set_hookup.prev = NULL;
 325   var->saturated_variable_set_hookup.next = NULL;
 326   var->saturated_variable_set_hookup.prev = NULL;
 327
 328   if (weight)
 329     xbt_swag_insert_at_head(var, &(sys->variable_set));
 330   else
 331     xbt_swag_insert_at_tail(var, &(sys->variable_set));
 332
 333   XBT_OUT(" returns %p", var);
 334   return var;
 335 }
 336
 337 void lmm_variable_free(lmm_system_t sys, lmm_variable_t var)
 338 {
 339   remove_variable(sys, var);
 340   lmm_var_free(sys, var);
 341 }
 342
 343 double lmm_variable_getvalue(lmm_variable_t var)
 344 {
 345   return (var->value);
 346 }
 347
 348
 349 void lmm_variable_concurrency_share_set(lmm_variable_t var, short int concurrency_share)
 350 {
 351   var->concurrency_share=concurrency_share;
 352 }
 353
 354 double lmm_variable_getbound(lmm_variable_t var)
 355 {
 356   return (var->bound);
 357 }
 358
 359 void lmm_shrink(lmm_system_t sys, lmm_constraint_t cnst,
 360                 lmm_variable_t var)
 361 {
 362   lmm_element_t elem = NULL;
 363   int found = 0;
 364
 365   int i;
 366   for (i = 0; i < var->cnsts_number; i++) {
 367     elem = &(var->cnsts[i]);
 368     if (elem->constraint == cnst) {
 369       found = 1;
 370       break;
 371     }
 372   }
 373
 374   if (!found) {
 375     XBT_DEBUG("cnst %p is not found in var %p", cnst, var);
 376     return;
 377   }
 378
 379   sys->modified = 1;
 380
 381   XBT_DEBUG("remove elem(value %f, cnst %p, var %p) in var %p",
 382       elem->value, elem->constraint, elem->variable, var);
 383
 384   /* We are going to change the constraint object and the variable object.
 385    * Propagate this change to other objects. Calling here before removing variable from not active elements (inactive elements are not visited)
 386    */
 387   lmm_update_modified_set(sys, cnst);
 388   //Useful in case var was already removed from the constraint
 389   lmm_update_modified_set(sys, var->cnsts[0].constraint); // will look up enabled_element_set of this constraint, and then each var in the enabled_element_set, and each var->cnsts[i].
 390
 391   if(xbt_swag_remove(elem, &(elem->constraint->enabled_element_set)))
 392     lmm_decrease_concurrency(elem);
 393
 394   xbt_swag_remove(elem, &(elem->constraint->active_element_set));
 395   elem->constraint = NULL;
 396   elem->variable = NULL;
 397   elem->value = 0;
 398
 399   var->cnsts_number -= 1;
 400
 401   //No variable in this constraint -> make it inactive
 402   if (xbt_swag_size(&(cnst->enabled_element_set))+xbt_swag_size(&(cnst->disabled_element_set)) == 0)
 403     make_constraint_inactive(sys, cnst);
 404   else {
 405     //Check maxconcurrency to see if we can enable new variables
 406     lmm_on_disabled_var(sys,elem->constraint);
 407   }
 408
 409   lmm_check_concurrency(sys);
 410 }
 411
 412 void lmm_expand(lmm_system_t sys, lmm_constraint_t cnst,
 413                 lmm_variable_t var, double value)
 414 {
 415   lmm_element_t elem = NULL;
 416   double weight;
 417   int i,current_share;
 418
 419
 420   sys->modified = 1;
 421
 422   //Check if this variable already has an active element in this constraint
 423   //If it does, substract it from the required slack
 424   current_share=0;
 425   if(var->concurrency_share>1){
 426     for( i=0; i<var->cnsts_number;i++){
 427       if(var->cnsts[i].constraint==cnst && xbt_swag_belongs(&var->cnsts[i],&(var->cnsts[i].constraint->enabled_element_set)))
 428         current_share+=lmm_element_concurrency(&(var->cnsts[i]));
 429     }
 430   }
 431
 432   //Check if we need to disable the variable
 433   if(var->weight>0 && var->concurrency_share-current_share>lmm_concurrency_slack(cnst))
 434    {
 435     weight=var->weight;
 436     lmm_disable_var(sys,var);
 437     for (i = 0; i < var->cnsts_number; i++)
 438       lmm_on_disabled_var(sys,var->cnsts[i].constraint);
 439     value=0;
 440     var->staged_weight=weight;
 441     xbt_assert(!var->weight);
 442   }
 443
 444   xbt_assert(var->cnsts_number < var->cnsts_size, "Too much constraints");
 445
 446   elem = &(var->cnsts[var->cnsts_number++]);
 447
 448   elem->value = value;
 449   elem->constraint = cnst;
 450   elem->variable = var;
 451
 452
 453   if (var->weight){
 454     xbt_swag_insert_at_head(elem, &(elem->constraint->enabled_element_set));
 455     lmm_increase_concurrency(elem);
 456   }
 457   else
 458     xbt_swag_insert_at_tail(elem, &(elem->constraint->disabled_element_set));
 459
 460   if(!sys->selective_update_active) {
 461     make_constraint_active(sys, cnst);
 462   } else if(elem->value>0 || var->weight >0) {
 463     make_constraint_active(sys, cnst);
 464     lmm_update_modified_set(sys, cnst);
 465     //TODOLATER: Why do we need this second call?
 466     if (var->cnsts_number > 1)
 467       lmm_update_modified_set(sys, var->cnsts[0].constraint);
 468   }
 469
 470   lmm_check_concurrency(sys);
 471 }
 472
 473 void lmm_expand_add(lmm_system_t sys, lmm_constraint_t cnst,
 474                     lmm_variable_t var, double value)
 475 {
 476   int i,j;
 477   double weight;
 478   sys->modified = 1;
 479
 480   lmm_check_concurrency(sys);
 481
 482   //BEWARE: In case you have multiple elements in one constraint, this will always
 483   //add value to the first element.
 484   for (i = 0; i < var->cnsts_number; i++)
 485     if (var->cnsts[i].constraint == cnst)
 486       break;
 487
 488   if (i < var->cnsts_number) {
 489     if (var->weight)
 490       lmm_decrease_concurrency(&var->cnsts[i]);
 491
 492     if (cnst->sharing_policy)
 493       var->cnsts[i].value += value;
 494     else
 495       var->cnsts[i].value = MAX(var->cnsts[i].value, value);
 496
 497     //We need to check that increasing value of the element does not cross the concurrency limit
 498     if (var->weight){
 499       if(lmm_concurrency_slack(cnst)<lmm_element_concurrency(&var->cnsts[i])){
 500         weight=var->weight;
 501         lmm_disable_var(sys,var);
 502         for (j = 0; j < var->cnsts_number; j++)
 503           lmm_on_disabled_var(sys,var->cnsts[j].constraint);
 504         var->staged_weight=weight;
 505         xbt_assert(!var->weight);
 506       }
 507       lmm_increase_concurrency(&var->cnsts[i]);
 508     }
 509
 510     lmm_update_modified_set(sys, cnst);
 511   } else
 512     lmm_expand(sys, cnst, var, value);
 513
 514   lmm_check_concurrency(sys);
 515 }
 516
 517 lmm_constraint_t lmm_get_cnst_from_var(lmm_system_t /*sys*/,
 518                                                   lmm_variable_t var,
 519                                                   int num)
 520 {
 521   if (num < var->cnsts_number)
 522     return (var->cnsts[num].constraint);
 523   else
 524     return NULL;
 525 }
 526
 527 double lmm_get_cnst_weight_from_var(lmm_system_t /*sys*/,
 528                                                          lmm_variable_t var,
 529                                                          int num)
 530 {
 531   if (num < var->cnsts_number)
 532     return (var->cnsts[num].value);
 533   else
 534     return 0.0;
 535 }
 536
 537 int lmm_get_number_of_cnst_from_var(lmm_system_t /*sys*/,
 538                                                lmm_variable_t var)
 539 {
 540   return (var->cnsts_number);
 541 }
 542
 543 lmm_variable_t lmm_get_var_from_cnst(lmm_system_t /*sys*/,
 544                                      lmm_constraint_t cnst,
 545                                      lmm_element_t * elem)
 546 {
 547
 548   if (!(*elem)) {
 549     //That is the first call, pick the first element among enabled_element_set (or disabled_element_set if enabled_element_set is empty)
 550     *elem = (lmm_element_t) xbt_swag_getFirst(&(cnst->enabled_element_set));
 551     if (!(*elem))
 552       *elem = (lmm_element_t) xbt_swag_getFirst(&(cnst->disabled_element_set));
 553   }  else {
 554     //elem is not null, so we carry on
 555     if(xbt_swag_belongs(*elem,&(cnst->enabled_element_set))){
 556       //Look at enabled_element_set, and jump to disabled_element_set when finished
 557       *elem = (lmm_element_t) xbt_swag_getNext(*elem, cnst->enabled_element_set.offset);
 558       if (!(*elem))
 559   *elem = (lmm_element_t) xbt_swag_getFirst(&(cnst->disabled_element_set));
 560     } else {
 561       *elem = (lmm_element_t) xbt_swag_getNext(*elem, cnst->disabled_element_set.offset);
 562     }
 563   }
 564   if (*elem)
 565     return (*elem)->variable;
 566   else
 567     return NULL;
 568 }
 569
 570 //if we modify the swag between calls, normal version may loop forever
 571 //this safe version ensures that we browse the swag elements only once
 572 lmm_variable_t lmm_get_var_from_cnst_safe(lmm_system_t /*sys*/,
 573                                      lmm_constraint_t cnst,
 574                                      lmm_element_t * elem,
 575                                      lmm_element_t * nextelem,
 576                                      int * numelem)
 577 {
 578   if (!(*elem)){
 579     *elem = (lmm_element_t) xbt_swag_getFirst(&(cnst->enabled_element_set));
 580     *numelem = xbt_swag_size(&(cnst->enabled_element_set))+xbt_swag_size(&(cnst->disabled_element_set))-1;
 581     if (!(*elem))
 582       *elem = (lmm_element_t) xbt_swag_getFirst(&(cnst->disabled_element_set));
 583   }else{
 584     *elem = *nextelem;
 585     if(*numelem>0){
 586      (*numelem) --;
 587     }else
 588       return NULL;
 589   }
 590   if (*elem){
 591     //elem is not null, so we carry on
 592     if(xbt_swag_belongs(*elem,&(cnst->enabled_element_set))){
 593       //Look at enabled_element_set, and jump to disabled_element_set when finished
 594       *nextelem = (lmm_element_t) xbt_swag_getNext(*elem, cnst->enabled_element_set.offset);
 595       if (!(*nextelem))
 596   *nextelem = (lmm_element_t) xbt_swag_getFirst(&(cnst->disabled_element_set));
 597     } else {
 598       *nextelem = (lmm_element_t) xbt_swag_getNext(*elem, cnst->disabled_element_set.offset);
 599     }
 600     return (*elem)->variable;
 601   }else
 602     return NULL;
 603 }
 604
 605 void *lmm_constraint_id(lmm_constraint_t cnst)
 606 {
 607   return cnst->id;
 608 }
 609
 610 void *lmm_variable_id(lmm_variable_t var)
 611 {
 612   return var->id;
 613 }
 614
 615 static XBT_INLINE void saturated_constraint_set_update(double usage,
 616                                                       int cnst_light_num,
 617                                                       dyn_light_t saturated_constraint_set,
 618                                                       double *min_usage)
 619 {
 620   xbt_assert(usage > 0,"Impossible");
 621
 622   if (*min_usage < 0 || *min_usage > usage) {
 623     *min_usage = usage;
 624     XBT_HERE(" min_usage=%f (cnst->remaining / cnst->usage =%f)", *min_usage, usage);
 625     saturated_constraint_set->data[0] = cnst_light_num;
 626     saturated_constraint_set->pos = 1;
 627   } else if (*min_usage == usage) {
 628     if(saturated_constraint_set->pos == saturated_constraint_set->size) { // realloc the size
 629       saturated_constraint_set->size *= 2;
 630       saturated_constraint_set->data = (int*) xbt_realloc(saturated_constraint_set->data, (saturated_constraint_set->size) * sizeof(int));
 631     }
 632     saturated_constraint_set->data[saturated_constraint_set->pos] = cnst_light_num;
 633     saturated_constraint_set->pos++;
 634   }
 635 }
 636
 637 static XBT_INLINE void saturated_variable_set_update(
 638     s_lmm_constraint_light_t *cnst_light_tab,
 639     dyn_light_t saturated_constraint_set,
 640     lmm_system_t sys)
 641 {
 642   /* Add active variables (i.e. variables that need to be set) from the set of constraints to saturate (cnst_light_tab)*/
 643   lmm_constraint_light_t cnst = NULL;
 644   void *_elem;
 645   lmm_element_t elem = NULL;
 646   xbt_swag_t elem_list = NULL;
 647   int i;
 648   for(i = 0; i< saturated_constraint_set->pos; i++){
 649     cnst = &cnst_light_tab[saturated_constraint_set->data[i]];
 650     elem_list = &(cnst->cnst->active_element_set);
 651     xbt_swag_foreach(_elem, elem_list) {
 652       elem = (lmm_element_t)_elem;
 653       //Visiting active_element_set, so, by construction, should never get a zero weight, correct?
 654       xbt_assert(elem->variable->weight > 0);
 655       if ((elem->value > 0))
 656         xbt_swag_insert(elem->variable, &(sys->saturated_variable_set));
 657     }
 658   }
 659 }
 660
 661 void lmm_print(lmm_system_t sys)
 662 {
 663   void *_cnst, *_elem, *_var;
 664   lmm_constraint_t cnst = NULL;
 665   lmm_element_t elem = NULL;
 666   lmm_variable_t var = NULL;
 667   xbt_swag_t cnst_list = NULL;
 668   xbt_swag_t var_list = NULL;
 669   xbt_swag_t elem_list = NULL;
 670   char print_buf[1024];
 671   char *trace_buf = (char*) xbt_malloc0(sizeof(char));
 672   double sum = 0.0;
 673
 674   /* Printing Objective */
 675   var_list = &(sys->variable_set);
 676   sprintf(print_buf, "MAX-MIN ( ");
 677   trace_buf = (char*)
 678       xbt_realloc(trace_buf, strlen(trace_buf) + strlen(print_buf) + 1);
 679   strcat(trace_buf, print_buf);
 680   xbt_swag_foreach(_var, var_list) {
 681   var = (lmm_variable_t)_var;
 682     sprintf(print_buf, "'%d'(%f) ", var->id_int, var->weight);
 683     trace_buf = (char*)
 684         xbt_realloc(trace_buf, strlen(trace_buf) + strlen(print_buf) + 1);
 685     strcat(trace_buf, print_buf);
 686   }
 687   sprintf(print_buf, ")");
 688   trace_buf = (char*)
 689       xbt_realloc(trace_buf, strlen(trace_buf) + strlen(print_buf) + 1);
 690   strcat(trace_buf, print_buf);
 691   XBT_DEBUG("%20s", trace_buf);
 692   trace_buf[0] = '\000';
 693
 694   XBT_DEBUG("Constraints");
 695   /* Printing Constraints */
 696   cnst_list = &(sys->active_constraint_set);
 697   xbt_swag_foreach(_cnst, cnst_list) {
 698   cnst = (lmm_constraint_t)_cnst;
 699     sum = 0.0;
 700     //Show  the enabled variables
 701     elem_list = &(cnst->enabled_element_set);
 702     sprintf(print_buf, "\t");
 703     trace_buf = (char*)
 704         xbt_realloc(trace_buf, strlen(trace_buf) + strlen(print_buf) + 1);
 705     strcat(trace_buf, print_buf);
 706     sprintf(print_buf, "%s(",(cnst->sharing_policy)?"":"max");
 707     trace_buf = (char*)
 708       xbt_realloc(trace_buf,
 709       strlen(trace_buf) + strlen(print_buf) + 1);
 710     strcat(trace_buf, print_buf);
 711     xbt_swag_foreach(_elem, elem_list) {
 712       elem = (lmm_element_t)_elem;
 713       sprintf(print_buf, "%f.'%d'(%f) %s ", elem->value,
 714               elem->variable->id_int, elem->variable->value,(cnst->sharing_policy)?"+":",");
 715       trace_buf = (char*)
 716           xbt_realloc(trace_buf,
 717                       strlen(trace_buf) + strlen(print_buf) + 1);
 718       strcat(trace_buf, print_buf);
 719       if(cnst->sharing_policy)
 720         sum += elem->value * elem->variable->value;
 721       else
 722         sum = MAX(sum,elem->value * elem->variable->value);
 723     }
 724     //TODO: Adding disabled elements only for test compatibility, but do we really want them to be printed?
 725     elem_list = &(cnst->disabled_element_set);
 726     xbt_swag_foreach(_elem, elem_list) {
 727       elem = (lmm_element_t)_elem;
 728       sprintf(print_buf, "%f.'%d'(%f) %s ", elem->value,
 729               elem->variable->id_int, elem->variable->value,(cnst->sharing_policy)?"+":",");
 730       trace_buf = (char*)
 731           xbt_realloc(trace_buf,
 732                       strlen(trace_buf) + strlen(print_buf) + 1);
 733       strcat(trace_buf, print_buf);
 734       if(cnst->sharing_policy)
 735         sum += elem->value * elem->variable->value;
 736       else
 737         sum = MAX(sum,elem->value * elem->variable->value);
 738     }
 739
 740     sprintf(print_buf, "0) <= %f ('%d')", cnst->bound, cnst->id_int);
 741     trace_buf = (char*)
 742         xbt_realloc(trace_buf, strlen(trace_buf) + strlen(print_buf) + 1);
 743     strcat(trace_buf, print_buf);
 744
 745     if (!cnst->sharing_policy) {
 746       sprintf(print_buf, " [MAX-Constraint]");
 747       trace_buf = (char*)
 748           xbt_realloc(trace_buf,
 749                       strlen(trace_buf) + strlen(print_buf) + 1);
 750       strcat(trace_buf, print_buf);
 751     }
 752     XBT_DEBUG("%s", trace_buf);
 753     trace_buf[0] = '\000';
 754        xbt_assert(!double_positive(sum - cnst->bound, cnst->bound*sg_maxmin_precision),
 755                "Incorrect value (%f is not smaller than %f): %g",
 756                  sum, cnst->bound, sum - cnst->bound);
 757        //if(double_positive(sum - cnst->bound, cnst->bound*sg_maxmin_precision))
 758        //XBT_ERROR("Incorrect value (%f is not smaller than %f): %g",sum, cnst->bound, sum - cnst->bound);
 759
 760   }
 761
 762   XBT_DEBUG("Variables");
 763   /* Printing Result */
 764   xbt_swag_foreach(_var, var_list) {
 765   var = (lmm_variable_t)_var;
 766     if (var->bound > 0) {
 767       XBT_DEBUG("'%d'(%f) : %f (<=%f)", var->id_int, var->weight, var->value,
 768              var->bound);
 769       xbt_assert(!double_positive(var->value - var->bound, var->bound*sg_maxmin_precision),
 770                   "Incorrect value (%f is not smaller than %f",
 771                   var->value, var->bound);
 772     } else {
 773       XBT_DEBUG("'%d'(%f) : %f", var->id_int, var->weight, var->value);
 774     }
 775   }
 776
 777   free(trace_buf);
 778 }
 779
 780 void lmm_solve(lmm_system_t sys)
 781 {
 782   void *_var, *_cnst, *_cnst_next, *_elem;
 783   lmm_variable_t var = NULL;
 784   lmm_constraint_t cnst = NULL;
 785   lmm_element_t elem = NULL;
 786   xbt_swag_t cnst_list = NULL;
 787   xbt_swag_t var_list = NULL;
 788   xbt_swag_t elem_list = NULL;
 789   double min_usage = -1;
 790   double min_bound = -1;
 791
 792   if (!(sys->modified))
 793     return;
 794
 795   XBT_IN("(sys=%p)", sys);
 796
 797   /*
 798    * Compute Usage and store the variables that reach the maximum. If selective_update_active is true, only constraints that changed are considered. Otherwise all constraints with active actions are considered.
 799    */
 800   cnst_list =
 801       sys->
 802       selective_update_active ? &(sys->modified_constraint_set) :
 803       &(sys->active_constraint_set);
 804
 805   XBT_DEBUG("Active constraints : %d", xbt_swag_size(cnst_list));
 806   /* Init: Only modified code portions: reset the value of active variables */
 807   xbt_swag_foreach(_cnst, cnst_list) {
 808   cnst = (lmm_constraint_t)_cnst;
 809     elem_list = &(cnst->enabled_element_set);
 810     //XBT_DEBUG("Variable set : %d", xbt_swag_size(elem_list));
 811     xbt_swag_foreach(_elem, elem_list) {
 812       var = ((lmm_element_t)_elem)->variable;
 813       xbt_assert(var->weight > 0.0);
 814       var->value = 0.0;
 815     }
 816   }
 817
 818   s_lmm_constraint_light_t *cnst_light_tab = (s_lmm_constraint_light_t *)xbt_malloc0(xbt_swag_size(cnst_list)*sizeof(s_lmm_constraint_light_t));
 819   int cnst_light_num = 0;
 820   dyn_light_t saturated_constraint_set = xbt_new0(s_dyn_light_t,1);
 821   saturated_constraint_set->size = 5;
 822   saturated_constraint_set->data = xbt_new0(int, saturated_constraint_set->size);
 823
 824   xbt_swag_foreach_safe(_cnst, _cnst_next, cnst_list) {
 825   cnst = (lmm_constraint_t)_cnst;
 826     /* INIT: Collect constraints that actually need to be saturated (i.e remaining  and usage are strictly positive) into cnst_light_tab. */
 827     cnst->remaining = cnst->bound;
 828     if (!double_positive(cnst->remaining, cnst->bound*sg_maxmin_precision))
 829       continue;
 830     cnst->usage = 0;
 831     elem_list = &(cnst->enabled_element_set);
 832     xbt_swag_foreach(_elem, elem_list) {
 833       elem = (lmm_element_t)_elem;
 834       xbt_assert(elem->variable->weight > 0);
 835       if ((elem->value > 0)) {
 836         if (cnst->sharing_policy)
 837           cnst->usage += elem->value / elem->variable->weight;
 838         else if (cnst->usage < elem->value / elem->variable->weight)
 839           cnst->usage = elem->value / elem->variable->weight;
 840
 841         make_elem_active(elem);
 842         simgrid::surf::Action *action = static_cast<simgrid::surf::Action*>(elem->variable->id);
 843         if (sys->keep_track && !action->is_linked())
 844           sys->keep_track->push_back(*action);
 845       }
 846     }
 847     XBT_DEBUG("Constraint '%d' usage: %f remaining: %f concurrency: %i<=%i<=%i", cnst->id_int, cnst->usage, cnst->remaining,cnst->concurrency_current,cnst->concurrency_maximum,cnst->concurrency_limit);
 848     /* Saturated constraints update */
 849
 850     if(cnst->usage > 0) {
 851       cnst_light_tab[cnst_light_num].cnst = cnst;
 852       cnst->cnst_light = &(cnst_light_tab[cnst_light_num]);
 853       cnst_light_tab[cnst_light_num].remaining_over_usage = cnst->remaining / cnst->usage;
 854       saturated_constraint_set_update(cnst_light_tab[cnst_light_num].remaining_over_usage,
 855         cnst_light_num, saturated_constraint_set, &min_usage);
 856       xbt_assert(cnst->active_element_set.count>0, "There is no sense adding a constraint that has no active element!" );
 857       cnst_light_num++;
 858     }
 859   }
 860
 861   saturated_variable_set_update(  cnst_light_tab,
 862                                   saturated_constraint_set,
 863                                   sys);
 864
 865   /* Saturated variables update */
 866
 867   do {
 868     /* Fix the variables that have to be */
 869     var_list = &(sys->saturated_variable_set);
 870
 871     xbt_swag_foreach(_var, var_list) {
 872       var = (lmm_variable_t)_var;
 873       if (var->weight <= 0.0)
 874         DIE_IMPOSSIBLE;
 875       /* First check if some of these variables could reach their upper
 876          bound and update min_bound accordingly. */
 877       XBT_DEBUG
 878           ("var=%d, var->bound=%f, var->weight=%f, min_usage=%f, var->bound*var->weight=%f",
 879            var->id_int, var->bound, var->weight, min_usage,
 880            var->bound * var->weight);
 881       if ((var->bound > 0) && (var->bound * var->weight < min_usage)) {
 882         if (min_bound < 0)
 883           min_bound = var->bound*var->weight;
 884         else
 885           min_bound = MIN(min_bound, (var->bound*var->weight));
 886         XBT_DEBUG("Updated min_bound=%f", min_bound);
 887       }
 888     }
 889
 890
 891     while ((var = (lmm_variable_t)xbt_swag_getFirst(var_list))) {
 892       int i;
 893
 894       if (min_bound < 0) {
 895   //If no variable could reach its bound, deal iteratively the constraints usage ( at worst one constraint is saturated at each cycle)
 896         var->value = min_usage / var->weight;
 897         // XBT_DEBUG("Setting %p (%d) value to %f\n", var, var->id_int, var->value);
 898         XBT_DEBUG("Setting var (%d) value to %f\n", var->id_int, var->value);
 899       } else {
 900   //If there exist a variable that can reach its bound, only update it (and other with the same bound) for now.
 901       if (double_equals(min_bound, var->bound*var->weight, sg_maxmin_precision)){
 902           var->value = var->bound;
 903           XBT_DEBUG("Setting %p (%d) value to %f\n", var, var->id_int, var->value);
 904         }
 905         else {
 906     // Variables which bound is different are not considered for this cycle, but they will be afterwards.
 907           XBT_DEBUG("Do not consider %p (%d) \n", var, var->id_int);
 908           xbt_swag_remove(var, var_list);
 909           continue;
 910         }
 911       }
 912       XBT_DEBUG("Min usage: %f, Var(%d)->weight: %f, Var(%d)->value: %f ",
 913              min_usage, var->id_int, var->weight, var->id_int, var->value);
 914
 915
 916       /* Update the usage of contraints where this variable is involved */
 917       for (i = 0; i < var->cnsts_number; i++) {
 918         elem = &var->cnsts[i];
 919         cnst = elem->constraint;
 920         if (cnst->sharing_policy) {
 921     //Remember: shared constraints require that sum(elem->value * var->value) < cnst->bound
 922           double_update(&(cnst->remaining),  elem->value * var->value, cnst->bound*sg_maxmin_precision);
 923           double_update(&(cnst->usage), elem->value / var->weight, sg_maxmin_precision);
 924     //If the constraint is saturated, remove it from the set of active constraints (light_tab)
 925           if(!double_positive(cnst->usage,sg_maxmin_precision) || !double_positive(cnst->remaining,cnst->bound*sg_maxmin_precision)) {
 926             if (cnst->cnst_light) {
 927               int index = (cnst->cnst_light-cnst_light_tab);
 928               XBT_DEBUG("index: %d \t cnst_light_num: %d \t || usage: %f remaining: %f bound: %f  ",
 929               index,cnst_light_num, cnst->usage, cnst->remaining, cnst->bound);
 930               //              XBT_DEBUG("index: %d \t cnst_light_num: %d \t || \t cnst: %p \t cnst->cnst_light: %p \t cnst_light_tab: %p usage: %f remaining: %f bound: %f  ",
 931               //index,cnst_light_num, cnst, cnst->cnst_light, cnst_light_tab, cnst->usage, cnst->remaining, cnst->bound);
 932               cnst_light_tab[index]=cnst_light_tab[cnst_light_num-1];
 933               cnst_light_tab[index].cnst->cnst_light = &cnst_light_tab[index];
 934               cnst_light_num--;
 935               cnst->cnst_light = NULL;
 936             }
 937           } else {
 938             cnst->cnst_light->remaining_over_usage = cnst->remaining / cnst->usage;
 939           }
 940           make_elem_inactive(elem);
 941         } else {
 942     //Remember: non-shared constraints only require that max(elem->value * var->value) < cnst->bound
 943           cnst->usage = 0.0;
 944           make_elem_inactive(elem);
 945           elem_list = &(cnst->enabled_element_set);
 946           xbt_swag_foreach(_elem, elem_list) {
 947       elem = (lmm_element_t)_elem;
 948       xbt_assert(elem->variable->weight > 0);
 949       if (elem->variable->value > 0) continue;
 950       if (elem->value > 0)
 951         cnst->usage = MAX(cnst->usage, elem->value / elem->variable->weight);
 952           }
 953     //If the constraint is saturated, remove it from the set of active constraints (light_tab)
 954           if(!double_positive(cnst->usage,sg_maxmin_precision) || !double_positive(cnst->remaining,cnst->bound*sg_maxmin_precision)) {
 955             if(cnst->cnst_light) {
 956               int index = (cnst->cnst_light-cnst_light_tab);
 957               XBT_DEBUG("index: %d \t cnst_light_num: %d \t || \t cnst: %p \t cnst->cnst_light: %p \t cnst_light_tab: %p usage: %f remaining: %f bound: %f  ",
 958       index,cnst_light_num, cnst, cnst->cnst_light, cnst_light_tab, cnst->usage, cnst->remaining, cnst->bound);
 959               cnst_light_tab[index]=cnst_light_tab[cnst_light_num-1];
 960               cnst_light_tab[index].cnst->cnst_light = &cnst_light_tab[index];
 961               cnst_light_num--;
 962               cnst->cnst_light = NULL;
 963             }
 964           } else {
 965             cnst->cnst_light->remaining_over_usage = cnst->remaining / cnst->usage;
 966             xbt_assert(cnst->active_element_set.count>0, "Should not keep a maximum constraint that has no active element! You want to check the maxmin precision and possible rounding effects." );
 967           }
 968         }
 969       }
 970       xbt_swag_remove(var, var_list);
 971     }
 972
 973     /* Find out which variables reach the maximum */
 974     min_usage = -1;
 975     min_bound = -1;
 976     saturated_constraint_set->pos = 0;
 977     int pos;
 978     for(pos=0; pos<cnst_light_num; pos++){
 979       xbt_assert(cnst_light_tab[pos].cnst->active_element_set.count>0, "Cannot saturate more a constraint that has no active element! You may want to change the maxmin precision (--cfg=maxmin/precision:<new_value>) because of possible rounding effects.\n\tFor the record, the usage of this constraint is %g while the maxmin precision to which it is compared is %g.\n\tThe usage of the previous constraint is %g.", cnst_light_tab[pos].cnst->usage, sg_maxmin_precision, cnst_light_tab[pos-1].cnst->usage);
 980       saturated_constraint_set_update(
 981           cnst_light_tab[pos].remaining_over_usage,
 982           pos,
 983           saturated_constraint_set,
 984           &min_usage);
 985   }
 986
 987     saturated_variable_set_update(  cnst_light_tab,
 988                                     saturated_constraint_set,
 989                                     sys);
 990
 991   } while (cnst_light_num > 0);
 992
 993   sys->modified = 0;
 994   if (sys->selective_update_active)
 995     lmm_remove_all_modified_set(sys);
 996
 997   if (XBT_LOG_ISENABLED(surf_maxmin, xbt_log_priority_debug)) {
 998     lmm_print(sys);
 999   }
1000
1001   lmm_check_concurrency(sys);
1002
1003   xbt_free(saturated_constraint_set->data);
1004   xbt_free(saturated_constraint_set);
1005   xbt_free(cnst_light_tab);
1006   XBT_OUT();
1007 }
1008
1009
1010 /** \brief Attribute the value bound to var->bound.
1011  *
1012  *  \param sys the lmm_system_t
1013  *  \param var the lmm_variable_t
1014  *  \param bound the new bound to associate with var
1015  *
1016  *  Makes var->bound equal to bound. Whenever this function is called
1017  *  a change is  signed in the system. To
1018  *  avoid false system changing detection it is a good idea to test
1019  *  (bound != 0) before calling it.
1020  *
1021 */
1022 void lmm_update_variable_bound(lmm_system_t sys, lmm_variable_t var,
1023     double bound)
1024 {
1025   sys->modified = 1;
1026   var->bound = bound;
1027
1028   if (var->cnsts_number)
1029     lmm_update_modified_set(sys, var->cnsts[0].constraint);
1030 }
1031
1032
1033
1034 int lmm_concurrency_slack(lmm_constraint_t cnstr){
1035
1036   //FIXME MARTIN: Replace by infinite value std::numeric_limits<int>::(max)(), or something better within Simgrid?
1037   if(cnstr->concurrency_limit<0)
1038     return 666;
1039
1040   return  cnstr->concurrency_limit - cnstr->concurrency_current;
1041 }
1042
1043 /** \brief Measure the minimum concurrency slack across all constraints where var is involved
1044  *
1045  * \param The variable to check for
1046  *
1047  */
1048 int lmm_cnstrs_min_concurrency_slack(lmm_variable_t var){
1049   int i;
1050   //FIXME MARTIN: Replace by infinite value std::numeric_limits<int>::(max)(), or something better within Simgrid?
1051   int slack,minslack=666;
1052   for (i = 0; i < var->cnsts_number; i++) {
1053     slack=lmm_concurrency_slack(var->cnsts[i].constraint);
1054
1055     //This is only an optimization, to avoid looking at more constraints when slack is already zero
1056     //Disable it when debugging to let lmm_concurrency_slack catch nasty things
1057     if(!slack   && !XBT_LOG_ISENABLED(surf_maxmin, xbt_log_priority_debug))
1058       return 0;
1059
1060     if(minslack>slack)
1061       minslack=slack;
1062   }
1063
1064   return minslack;
1065 }
1066
1067 /* /Check if a variable can be enabled
1068  *
1069  * Make sure to set staged_weight before, if your intent is only to check concurrency
1070  */
1071 int lmm_can_enable_var(lmm_variable_t var){
1072   return var->staged_weight>0 && lmm_cnstrs_min_concurrency_slack(var)>=var->concurrency_share;
1073 }
1074
1075
1076 //Small remark: In this implementation of lmm_enable_var and lmm_disable_var, we will meet multiple times with var when running lmm_update_modified_set.
1077 //A priori not a big performance issue, but we might do better by calling lmm_update_modified_set within the for loops (after doing the first for enabling==1, and before doing the last for disabling==1)
1078
1079 void lmm_enable_var(lmm_system_t sys, lmm_variable_t var){
1080
1081   int i;
1082   lmm_element_t elem;
1083
1084   xbt_assert(lmm_can_enable_var(var));
1085
1086   var->weight = var->staged_weight;
1087   var->staged_weight = 0;
1088
1089   //Enabling the variable, move to var to list head. Subtility is: here, we need to call lmm_update_modified_set AFTER moving at least one element of var.
1090
1091   xbt_swag_remove(var, &(sys->variable_set));
1092   xbt_swag_insert_at_head(var, &(sys->variable_set));
1093   for (i = 0; i < var->cnsts_number; i++) {
1094     elem = &var->cnsts[i];
1095     xbt_swag_remove(elem, &(elem->constraint->disabled_element_set));
1096     xbt_swag_insert_at_head(elem, &(elem->constraint->enabled_element_set));
1097     lmm_increase_concurrency(elem);
1098   }
1099   if (var->cnsts_number)
1100     lmm_update_modified_set(sys, var->cnsts[0].constraint);
1101
1102   //When used within lmm_on_disabled_var, we would get an assertion fail, because transiently there can be variables that are staged and could be activated.
1103   //Anyway, caller functions all call lmm_check_concurrency() in the end.
1104   //  lmm_check_concurrency(sys);
1105 }
1106
1107 void lmm_disable_var(lmm_system_t sys, lmm_variable_t var){
1108   int i;
1109   lmm_element_t elem;
1110
1111   xbt_assert(!var->staged_weight,"Staged weight should have been cleared");
1112   //Disabling the variable, move to var to list tail. Subtility is: here, we need to call lmm_update_modified_set BEFORE moving the last element of var.
1113   xbt_swag_remove(var, &(sys->variable_set));
1114   xbt_swag_insert_at_tail(var, &(sys->variable_set));
1115   if (var->cnsts_number)
1116     lmm_update_modified_set(sys, var->cnsts[0].constraint);
1117   for (i = 0; i < var->cnsts_number; i++) {
1118     elem = &var->cnsts[i];
1119     xbt_swag_remove(elem, &(elem->constraint->enabled_element_set));
1120     xbt_swag_insert_at_tail(elem, &(elem->constraint->disabled_element_set));
1121
1122     xbt_swag_remove(elem, &(elem->constraint->active_element_set));
1123
1124     lmm_decrease_concurrency(elem);
1125   }
1126
1127   var->weight=0.0;
1128   var->staged_weight=0.0;
1129   var->value = 0.0;
1130   lmm_check_concurrency(sys);
1131 }
1132
1133 /* /brief Find variables that can be enabled and enable them.
1134  *
1135  * Assuming that the variable has already been removed from non-zero weights
1136  * Can we find a staged variable to add?
1137  * If yes, check that none of the constraints that this variable is involved in is at the limit of its concurrency
1138  * And then add it to enabled variables
1139  */
1140 void lmm_on_disabled_var(lmm_system_t sys, lmm_constraint_t cnstr){
1141
1142   lmm_element_t elem;
1143   lmm_element_t nextelem;
1144   int numelem;
1145
1146   if(cnstr->concurrency_limit<0)
1147     return;
1148
1149   numelem=xbt_swag_size(&(cnstr->disabled_element_set));
1150   if(!numelem)
1151     return;
1152
1153   elem= (lmm_element_t) xbt_swag_getFirst(&(cnstr->disabled_element_set));
1154
1155   //Cannot use xbt_swag_foreach, because lmm_enable_var will modify disabled_element_set.. within the loop
1156   while(numelem-- && elem ){
1157
1158     nextelem = (lmm_element_t) xbt_swag_getNext(elem, cnstr->disabled_element_set.offset);
1159
1160     if (elem->variable->staged_weight>0 )
1161       {
1162         //Found a staged variable
1163         //TODOLATER: Add random timing function to model reservation protocol fuzziness? Then how to make sure that staged variables will eventually be called?
1164         if(lmm_can_enable_var(elem->variable)){
1165           lmm_enable_var(sys,elem->variable);
1166         }
1167       }
1168
1169     xbt_assert(cnstr->concurrency_current<=cnstr->concurrency_limit,"Concurrency overflow!");
1170     if(cnstr->concurrency_current==cnstr->concurrency_limit)
1171       break;
1172
1173     elem = nextelem;
1174   }
1175
1176   //We could get an assertion fail, because transiently there can be variables that are staged and could be activated.
1177   //And we need to go through all constraints of the disabled var before getting back a coherent state.
1178   //Anyway, caller functions all call lmm_check_concurrency() in the end.
1179   //  lmm_check_concurrency(sys);
1180
1181 }
1182
1183 /* \brief update the weight of a variable, and enable/disable it.
1184  * @return Returns whether a change was made
1185  */
1186 void lmm_update_variable_weight(lmm_system_t sys, lmm_variable_t var,
1187              double weight)
1188 {
1189   int minslack;
1190
1191   xbt_assert(weight>=0,"Variable weight should not be negative!");
1192
1193   if (weight == var->weight)
1194     return;
1195
1196   int enabling_var=  (weight>0 && var->weight<=0);
1197   int disabling_var= (weight<=0 && var->weight>0);
1198
1199   XBT_IN("(sys=%p, var=%p, weight=%f)", sys, var, weight);
1200
1201   sys->modified = 1;
1202
1203   //Are we enabling this variable?
1204   if (enabling_var){
1205     var->staged_weight = weight;
1206     minslack=lmm_cnstrs_min_concurrency_slack(var);
1207     if(minslack<var->concurrency_share){
1208       XBT_DEBUG("Staging var (instead of enabling) because min concurrency slack %i, with weight %f and concurrency share %i", minslack, weight, var->concurrency_share);
1209       return;
1210     }
1211     XBT_DEBUG("Enabling var with min concurrency slack %i", minslack);
1212     lmm_enable_var(sys,var);
1213   } else if (disabling_var){
1214     //Are we disabling this variable?
1215     lmm_disable_var(sys,var);
1216   } else {
1217     var->weight=weight;
1218   }
1219
1220   lmm_check_concurrency(sys);
1221
1222   XBT_OUT();
1223   return;
1224 }
1225
1226 double lmm_get_variable_weight(lmm_variable_t var)
1227 {
1228   return var->weight;
1229 }
1230
1231 void lmm_update_constraint_bound(lmm_system_t sys,
1232                                             lmm_constraint_t cnst,
1233                                             double bound)
1234 {
1235   sys->modified = 1;
1236   lmm_update_modified_set(sys, cnst);
1237   cnst->bound = bound;
1238 }
1239
1240 int lmm_constraint_used(lmm_system_t sys, lmm_constraint_t cnst)
1241 {
1242   return xbt_swag_belongs(cnst, &(sys->active_constraint_set));
1243 }
1244
1245 XBT_INLINE lmm_constraint_t lmm_get_first_active_constraint(lmm_system_t
1246                                                             sys)
1247 {
1248   return (lmm_constraint_t)xbt_swag_getFirst(&(sys->active_constraint_set));
1249 }
1250
1251 XBT_INLINE lmm_constraint_t lmm_get_next_active_constraint(lmm_system_t
1252                                                            sys,
1253                                                            lmm_constraint_t
1254                                                            cnst)
1255 {
1256   return (lmm_constraint_t)xbt_swag_getNext(cnst, (sys->active_constraint_set).offset);
1257 }
1258
1259 #ifdef HAVE_LATENCY_BOUND_TRACKING
1260 XBT_PUBLIC(int) lmm_is_variable_limited_by_latency(lmm_variable_t var)
1261 {
1262   return (double_equals(var->bound, var->value, var->bound*sg_maxmin_precision));
1263 }
1264 #endif
1265
1266
1267 /** \brief Update the constraint set propagating recursively to
1268  *  other constraints so the system should not be entirely computed.
1269  *
1270  *  \param sys the lmm_system_t
1271  *  \param cnst the lmm_constraint_t affected by the change
1272  *
1273  *  A recursive algorithm to optimize the system recalculation selecting only
1274  *  constraints that have changed. Each constraint change is propagated
1275  *  to the list of constraints for each variable.
1276  */
1277 static void lmm_update_modified_set_rec(lmm_system_t sys,
1278                                         lmm_constraint_t cnst)
1279 {
1280   void* _elem;
1281
1282   //TODOLATER: Why lmm_modified_set has been changed in git version 2392B5157...? Looks equivalent logically and less obvious..
1283
1284   xbt_swag_foreach(_elem, &cnst->enabled_element_set) {
1285     lmm_variable_t var = ((lmm_element_t)_elem)->variable;
1286     s_lmm_element_t *cnsts = var->cnsts;
1287     int i;
1288     for (i = 0; var->visited != sys->visited_counter
1289              && i < var->cnsts_number ; i++) {
1290       if (cnsts[i].constraint != cnst
1291           && !xbt_swag_belongs(cnsts[i].constraint,
1292                                &sys->modified_constraint_set)) {
1293         xbt_swag_insert(cnsts[i].constraint, &sys->modified_constraint_set);
1294         lmm_update_modified_set_rec(sys, cnsts[i].constraint);
1295       }
1296     }
1297     //var will be ignored in later visits as long as sys->visited_counter does not move
1298     var->visited = sys->visited_counter;
1299   }
1300 }
1301
1302 static void lmm_update_modified_set(lmm_system_t sys,
1303                                     lmm_constraint_t cnst)
1304 {
1305   /* nothing to do if selective update isn't active */
1306   if (sys->selective_update_active
1307       && !xbt_swag_belongs(cnst, &sys->modified_constraint_set)) {
1308     xbt_swag_insert(cnst, &sys->modified_constraint_set);
1309     lmm_update_modified_set_rec(sys, cnst);
1310   }
1311 }
1312
1313 /** \brief Remove all constraints of the modified_constraint_set.
1314  *
1315  *  \param sys the lmm_system_t
1316  *
1317  */
1318 static void lmm_remove_all_modified_set(lmm_system_t sys)
1319 {
1320
1321   //We cleverly un-flag all variables just by incrementing sys->visited_counter
1322   //In effect, the var->visited value will no more be equal to sys->visited counter
1323   //To be clean, when visited counter has wrapped around, we force these var->visited values so that variables that were in the modified a long (long long) time ago are not wrongly skipped here, which would lead to very nasty bugs (i.e. not readibily reproducible, and requiring a lot of run time before happening).
1324   if (++sys->visited_counter == 1) {
1325     /* the counter wrapped around, reset each variable->visited */
1326   void *_var;
1327     xbt_swag_foreach(_var, &sys->variable_set)
1328       ((lmm_variable_t)_var)->visited = 0;
1329   }
1330   xbt_swag_reset(&sys->modified_constraint_set);
1331 }
1332
1333 /**
1334  *  Returns total resource load
1335  *
1336  * \param cnst the lmm_constraint_t associated to the resource
1337  *
1338  *
1339  * This is dead code, but we may use it later for debug/trace.
1340  */
1341 double lmm_constraint_get_usage(lmm_constraint_t cnst) {
1342    double usage = 0.0;
1343    xbt_swag_t elem_list = &(cnst->enabled_element_set);
1344    void *_elem;
1345    lmm_element_t elem = NULL;
1346
1347    xbt_swag_foreach(_elem, elem_list) {
1348    elem = (lmm_element_t)_elem;
1349      if ((elem->value > 0)) {
1350        if (cnst->sharing_policy)
1351          usage += elem->value * elem->variable->value;
1352        else if (usage < elem->value * elem->variable->value)
1353          usage = elem->value * elem->variable->value;
1354      }
1355    }
1356   return usage;
1357 }
1358
1359 void lmm_check_concurrency(lmm_system_t sys){
1360   void* _cnst;
1361   void* _elem;
1362   void* _var;
1363   lmm_element_t elem;
1364   lmm_constraint_t cnst;
1365   lmm_variable_t var;
1366   int concurrency;
1367   int i,belong_to_enabled,belong_to_disabled,belong_to_active;
1368
1369   //These checks are very expensive, so do them only if we want to debug SURF LMM
1370   if (XBT_LOG_ISENABLED(surf_maxmin, xbt_log_priority_debug)) {
1371
1372     xbt_swag_foreach(_cnst, &(sys->constraint_set)) {
1373       cnst = (lmm_constraint_t) _cnst;
1374       concurrency=0;
1375       xbt_swag_foreach(_elem, &(cnst->enabled_element_set)) {
1376         elem = (lmm_element_t)_elem;
1377         xbt_assert(elem->variable->weight > 0);
1378         concurrency+=lmm_element_concurrency(elem);
1379       }
1380
1381       xbt_swag_foreach(_elem, &(cnst->disabled_element_set)) {
1382   elem = (lmm_element_t)_elem;
1383   //We should have staged variables only if concurrency is reached in some constraint
1384   xbt_assert(cnst->concurrency_limit<0 || elem->variable->staged_weight==0 || lmm_cnstrs_min_concurrency_slack(elem->variable) < elem->variable->concurrency_share,"should not have staged variable!");
1385       }
1386
1387       xbt_assert(cnst->concurrency_limit<0 || cnst->concurrency_limit >= concurrency,"concurrency check failed!");
1388       xbt_assert(cnst->concurrency_current == concurrency, "concurrency_current is out-of-date!");
1389     }
1390
1391
1392     //Check that for each variable, all corresponding elements are in the same state (i.e. same element sets)
1393     xbt_swag_foreach(_var, &(sys->variable_set)) {
1394       var= (lmm_variable_t) _var;
1395
1396       if(!var->cnsts_number)
1397         continue;
1398
1399       elem = &var->cnsts[0];
1400       belong_to_enabled=xbt_swag_belongs(elem,&(elem->constraint->enabled_element_set));
1401       belong_to_disabled=xbt_swag_belongs(elem,&(elem->constraint->disabled_element_set));
1402       belong_to_active=xbt_swag_belongs(elem,&(elem->constraint->active_element_set));
1403
1404       for (i = 1; i < var->cnsts_number; i++) {
1405         elem = &var->cnsts[i];
1406         xbt_assert(belong_to_enabled==xbt_swag_belongs(elem,&(elem->constraint->enabled_element_set)),
1407                    "Variable inconsistency (1): enabled_element_set");
1408         xbt_assert(belong_to_disabled==xbt_swag_belongs(elem,&(elem->constraint->disabled_element_set)),
1409            "Variable inconsistency (2): disabled_element_set");
1410         xbt_assert(belong_to_active==xbt_swag_belongs(elem,&(elem->constraint->active_element_set)),
1411                    "Variable inconsistency (3): active_element_set");
1412       }
1413
1414     }
1415   }
1416 }