Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

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