Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
2ecc4f3634e91b5b4e9b2b4868b735a8bba42f7b
[simgrid.git] / src / smpi / smpi_global.cpp
1 /* Copyright (c) 2007-2015. 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 #include "mc/mc.h"
8 #include "private.h"
9 #include "private.hpp"
10 #include "simgrid/s4u/Mailbox.hpp"
11 #include "simgrid/sg_config.h"
12 #include "smpi_mpi_dt_private.h"
13 #include "src/kernel/activity/SynchroComm.hpp"
14 #include "src/mc/mc_record.h"
15 #include "src/mc/mc_replay.h"
16 #include "src/msg/msg_private.h"
17 #include "src/simix/smx_private.h"
18 #include "src/smpi/smpi_group.hpp"
19 #include "surf/surf.h"
20 #include "xbt/replay.h"
21
22 #include <float.h> /* DBL_MAX */
23 #include <fstream>
24 #include <map>
25 #include <stdint.h>
26 #include <stdio.h>
27 #include <stdlib.h>
28 #include <string>
29 #include <vector>
30
31 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_kernel, smpi, "Logging specific to SMPI (kernel)");
32 #include <boost/tokenizer.hpp>
33 #include <boost/algorithm/string.hpp> /* trim_right / trim_left */
34
35 #if HAVE_PAPI
36 #include "papi.h"
37 const char* papi_default_config_name = "default";
38
39 struct papi_process_data {
40   papi_counter_t counter_data;
41   int event_set;
42 };
43
44 #endif
45 std::unordered_map<std::string, double> location2speedup;
46
47 typedef struct s_smpi_process_data {
48   double simulated;
49   int *argc;
50   char ***argv;
51   simgrid::s4u::MailboxPtr mailbox;
52   simgrid::s4u::MailboxPtr mailbox_small;
53   xbt_mutex_t mailboxes_mutex;
54   xbt_os_timer_t timer;
55   MPI_Comm comm_self;
56   MPI_Comm comm_intra;
57   MPI_Comm* comm_world;
58   void *data;                   /* user data */
59   int index;
60   char state;
61   int sampling;                 /* inside an SMPI_SAMPLE_ block? */
62   char* instance_id;
63   bool replaying;                /* is the process replaying a trace */
64   msg_bar_t finalization_barrier;
65   int return_value;
66   smpi_trace_call_location_t trace_call_loc;
67 #if HAVE_PAPI
68   /** Contains hardware data as read by PAPI **/
69   int papi_event_set;
70   papi_counter_t papi_counter_data;
71 #endif
72 } s_smpi_process_data_t;
73
74 static smpi_process_data_t *process_data = nullptr;
75 int process_count = 0;
76 int smpi_universe_size = 0;
77 int* index_to_process_data = nullptr;
78 extern double smpi_total_benched_time;
79 extern xbt_dict_t smpi_type_keyvals;
80 extern xbt_dict_t smpi_comm_keyvals;
81 xbt_os_timer_t global_timer;
82 MPI_Comm MPI_COMM_WORLD = MPI_COMM_UNINITIALIZED;
83 MPI_Errhandler *MPI_ERRORS_RETURN = nullptr;
84 MPI_Errhandler *MPI_ERRORS_ARE_FATAL = nullptr;
85 MPI_Errhandler *MPI_ERRHANDLER_NULL = nullptr;
86
87 void (*smpi_comm_copy_data_callback) (smx_activity_t, void*, size_t) = &smpi_comm_copy_buffer_callback;
88
89 #define MAILBOX_NAME_MAXLEN (5 + sizeof(int) * 2 + 1)
90
91 static char *get_mailbox_name(char *str, int index)
92 {
93   snprintf(str, MAILBOX_NAME_MAXLEN, "SMPI-%0*x", static_cast<int> (sizeof(int) * 2), index);
94   return str;
95 }
96
97 static char *get_mailbox_name_small(char *str, int index)
98 {
99   snprintf(str, MAILBOX_NAME_MAXLEN, "small%0*x", static_cast<int> (sizeof(int) * 2), index);
100   return str;
101 }
102
103 void smpi_process_init(int *argc, char ***argv)
104 {
105
106   if (process_data == nullptr){
107     printf("SimGrid was not initialized properly before entering MPI_Init. Aborting, please check compilation process and use smpirun\n");
108     exit(1);
109   }
110   if (argc != nullptr && argv != nullptr) {
111     smx_actor_t proc = SIMIX_process_self();
112     proc->context->set_cleanup(&MSG_process_cleanup_from_SIMIX);
113     char* instance_id = (*argv)[1];
114     int rank = xbt_str_parse_int((*argv)[2], "Invalid rank: %s");
115     int index = smpi_process_index_of_smx_process(proc);
116
117     if(index_to_process_data == nullptr){
118       index_to_process_data=static_cast<int*>(xbt_malloc(SIMIX_process_count()*sizeof(int)));
119     }
120
121     if(smpi_privatize_global_variables){
122       /* Now using segment index of the process  */
123       index = proc->segment_index;
124       /* Done at the process's creation */
125       SMPI_switch_data_segment(index);
126     }
127
128     MPI_Comm* temp_comm_world;
129     msg_bar_t temp_bar;
130     smpi_deployment_register_process(instance_id, rank, index, &temp_comm_world, &temp_bar);
131     smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
132     data->comm_world         = temp_comm_world;
133     if(temp_bar != nullptr) 
134       data->finalization_barrier = temp_bar;
135     data->index       = index;
136     data->instance_id = instance_id;
137     data->replaying   = false;
138
139     static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(proc->data)->data = data;
140
141     if (*argc > 3) {
142       memmove(&(*argv)[0], &(*argv)[2], sizeof(char *) * (*argc - 2));
143       (*argv)[(*argc) - 1] = nullptr;
144       (*argv)[(*argc) - 2] = nullptr;
145     }
146     (*argc)-=2;
147     data->argc = argc;
148     data->argv = argv;
149     // set the process attached to the mailbox
150     data->mailbox_small->setReceiver(simgrid::s4u::Actor::self());
151     XBT_DEBUG("<%d> New process in the game: %p", index, proc);
152   }
153   xbt_assert(smpi_process_data(),
154       "smpi_process_data() returned nullptr. You probably gave a nullptr parameter to MPI_Init. "
155       "Although it's required by MPI-2, this is currently not supported by SMPI.");
156 }
157
158 void smpi_process_destroy()
159 {
160   int index = smpi_process_index();
161   if(smpi_privatize_global_variables){
162     smpi_switch_data_segment(index);
163   }
164   process_data[index_to_process_data[index]]->state = SMPI_FINALIZED;
165   XBT_DEBUG("<%d> Process left the game", index);
166 }
167
168 /** @brief Prepares the current process for termination. */
169 void smpi_process_finalize()
170 {
171     // This leads to an explosion of the search graph which cannot be reduced:
172     if(MC_is_active() || MC_record_replay_is_active())
173       return;
174
175     int index = smpi_process_index();
176     // wait for all pending asynchronous comms to finish
177     MSG_barrier_wait(process_data[index_to_process_data[index]]->finalization_barrier);
178 }
179
180 /** @brief Check if a process is finalized */
181 int smpi_process_finalized()
182 {
183   int index = smpi_process_index();
184     if (index != MPI_UNDEFINED)
185       return (process_data[index_to_process_data[index]]->state == SMPI_FINALIZED);
186     else
187       return 0;
188 }
189
190 /** @brief Check if a process is initialized */
191 int smpi_process_initialized()
192 {
193   if (index_to_process_data == nullptr){
194     return false;
195   } else{
196     int index = smpi_process_index();
197     return ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state == SMPI_INITIALIZED));
198   }
199 }
200
201 /** @brief Mark a process as initialized (=MPI_Init called) */
202 void smpi_process_mark_as_initialized()
203 {
204   int index = smpi_process_index();
205   if ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state != SMPI_FINALIZED))
206     process_data[index_to_process_data[index]]->state = SMPI_INITIALIZED;
207 }
208
209 void smpi_process_set_replaying(bool value){
210   int index = smpi_process_index();
211   if ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state != SMPI_FINALIZED))
212     process_data[index_to_process_data[index]]->replaying = value;
213 }
214
215 bool smpi_process_get_replaying(){
216   int index = smpi_process_index();
217   if (index != MPI_UNDEFINED)
218     return process_data[index_to_process_data[index]]->replaying;
219   else return (_xbt_replay_is_active() != 0);
220 }
221
222 int smpi_global_size()
223 {
224   char *value = getenv("SMPI_GLOBAL_SIZE");
225   xbt_assert(value,"Please set env var SMPI_GLOBAL_SIZE to the expected number of processes.");
226
227   return xbt_str_parse_int(value, "SMPI_GLOBAL_SIZE contains a non-numerical value: %s");
228 }
229
230 smpi_process_data_t smpi_process_data()
231 {
232   simgrid::MsgActorExt* msgExt = static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(SIMIX_process_self()->data);
233   return static_cast<smpi_process_data_t>(msgExt->data);
234 }
235
236 smpi_process_data_t smpi_process_remote_data(int index)
237 {
238   return process_data[index_to_process_data[index]];
239 }
240
241 void smpi_process_set_user_data(void *data)
242 {
243   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
244   process_data->data = data;
245 }
246
247 void *smpi_process_get_user_data()
248 {
249   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
250   return process_data->data;
251 }
252
253 int smpi_process_count()
254 {
255   return process_count;
256 }
257
258 /**
259  * \brief Returns a structure that stores the location (filename + linenumber)
260  *        of the last calls to MPI_* functions.
261  *
262  * \see smpi_trace_set_call_location
263  */
264 smpi_trace_call_location_t* smpi_process_get_call_location()
265 {
266   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
267   return &process_data->trace_call_loc;
268 }
269
270 int smpi_process_index()
271 {
272   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
273   //return -1 if not initialized
274   return data != nullptr ? data->index : MPI_UNDEFINED;
275 }
276
277 MPI_Comm smpi_process_comm_world()
278 {
279   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
280   //return MPI_COMM_NULL if not initialized
281   return data != nullptr ? *data->comm_world : MPI_COMM_NULL;
282 }
283
284 smx_mailbox_t smpi_process_mailbox()
285 {
286   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
287   return data->mailbox->getImpl();
288 }
289
290 smx_mailbox_t smpi_process_mailbox_small()
291 {
292   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
293   return data->mailbox_small->getImpl();
294 }
295
296 xbt_mutex_t smpi_process_mailboxes_mutex()
297 {
298   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
299   return data->mailboxes_mutex;
300 }
301
302 smx_mailbox_t smpi_process_remote_mailbox(int index)
303 {
304   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
305   return data->mailbox->getImpl();
306 }
307
308 smx_mailbox_t smpi_process_remote_mailbox_small(int index)
309 {
310   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
311   return data->mailbox_small->getImpl();
312 }
313
314 xbt_mutex_t smpi_process_remote_mailboxes_mutex(int index)
315 {
316   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
317   return data->mailboxes_mutex;
318 }
319
320 #if HAVE_PAPI
321 int smpi_process_papi_event_set(void)
322 {
323   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
324   return data->papi_event_set;
325 }
326
327 papi_counter_t& smpi_process_papi_counters(void)
328 {
329   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
330   return data->papi_counter_data;
331 }
332 #endif
333
334 xbt_os_timer_t smpi_process_timer()
335 {
336   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
337   return data->timer;
338 }
339
340 void smpi_process_simulated_start()
341 {
342   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
343   data->simulated = SIMIX_get_clock();
344 }
345
346 double smpi_process_simulated_elapsed()
347 {
348   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
349   return SIMIX_get_clock() - data->simulated;
350 }
351
352 MPI_Comm smpi_process_comm_self()
353 {
354   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
355   if(data->comm_self==MPI_COMM_NULL){
356     MPI_Group group = new simgrid::SMPI::Group(1);
357     data->comm_self = smpi_comm_new(group, nullptr);
358     group->set_mapping(smpi_process_index(), 0);
359   }
360
361   return data->comm_self;
362 }
363
364 MPI_Comm smpi_process_get_comm_intra()
365 {
366   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
367   return data->comm_intra;
368 }
369
370 void smpi_process_set_comm_intra(MPI_Comm comm)
371 {
372   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
373   data->comm_intra = comm;
374 }
375
376 void smpi_process_set_sampling(int s)
377 {
378   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
379   data->sampling = s;
380 }
381
382 int smpi_process_get_sampling()
383 {
384   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
385   return data->sampling;
386 }
387
388 void print_request(const char *message, MPI_Request request)
389 {
390   XBT_VERB("%s  request %p  [buf = %p, size = %zu, src = %d, dst = %d, tag = %d, flags = %x]",
391        message, request, request->buf, request->size, request->src, request->dst, request->tag, request->flags);
392 }
393
394 void smpi_comm_set_copy_data_callback(void (*callback) (smx_activity_t, void*, size_t))
395 {
396   smpi_comm_copy_data_callback = callback;
397 }
398
399 void smpi_comm_copy_buffer_callback(smx_activity_t synchro, void *buff, size_t buff_size)
400 {
401   XBT_DEBUG("Copy the data over");
402   void* tmpbuff=buff;
403   simgrid::kernel::activity::Comm *comm = dynamic_cast<simgrid::kernel::activity::Comm*>(synchro);
404
405   if((smpi_privatize_global_variables) && (static_cast<char*>(buff) >= smpi_start_data_exe)
406       && (static_cast<char*>(buff) < smpi_start_data_exe + smpi_size_data_exe )
407     ){
408        XBT_DEBUG("Privatization : We are copying from a zone inside global memory... Saving data to temp buffer !");
409
410        smpi_switch_data_segment(
411            (static_cast<smpi_process_data_t>((static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(comm->src_proc->data)->data))->index));
412        tmpbuff = static_cast<void*>(xbt_malloc(buff_size));
413        memcpy(tmpbuff, buff, buff_size);
414   }
415
416   if((smpi_privatize_global_variables) && ((char*)comm->dst_buff >= smpi_start_data_exe)
417       && ((char*)comm->dst_buff < smpi_start_data_exe + smpi_size_data_exe )){
418        XBT_DEBUG("Privatization : We are copying to a zone inside global memory - Switch data segment");
419        smpi_switch_data_segment(
420            (static_cast<smpi_process_data_t>((static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(comm->dst_proc->data)->data))->index));
421   }
422
423   memcpy(comm->dst_buff, tmpbuff, buff_size);
424   if (comm->detached) {
425     // if this is a detached send, the source buffer was duplicated by SMPI
426     // sender to make the original buffer available to the application ASAP
427     xbt_free(buff);
428     //It seems that the request is used after the call there this should be free somewhere else but where???
429     //xbt_free(comm->comm.src_data);// inside SMPI the request is kept inside the user data and should be free
430     comm->src_buff = nullptr;
431   }
432
433   if(tmpbuff!=buff)xbt_free(tmpbuff);
434 }
435
436 void smpi_comm_null_copy_buffer_callback(smx_activity_t comm, void *buff, size_t buff_size)
437 {
438   /* nothing done in this version */
439 }
440
441 static void smpi_check_options(){
442   //check correctness of MPI parameters
443
444    xbt_assert(xbt_cfg_get_int("smpi/async-small-thresh") <= xbt_cfg_get_int("smpi/send-is-detached-thresh"));
445
446    if (xbt_cfg_is_default_value("smpi/host-speed")) {
447      XBT_INFO("You did not set the power of the host running the simulation.  "
448               "The timings will certainly not be accurate.  "
449               "Use the option \"--cfg=smpi/host-speed:<flops>\" to set its value."
450               "Check http://simgrid.org/simgrid/latest/doc/options.html#options_smpi_bench for more information.");
451    }
452
453    xbt_assert(xbt_cfg_get_double("smpi/cpu-threshold") >=0,
454        "The 'smpi/cpu-threshold' option cannot have negative values [anymore]. If you want to discard "
455        "the simulation of any computation, please use 'smpi/simulate-computation:no' instead.");
456 }
457
458 int smpi_enabled() {
459   return process_data != nullptr;
460 }
461
462 void smpi_global_init()
463 {
464   int i;
465   MPI_Group group;
466   char name[MAILBOX_NAME_MAXLEN];
467   int smpirun=0;
468
469   if (!MC_is_active()) {
470     global_timer = xbt_os_timer_new();
471     xbt_os_walltimer_start(global_timer);
472   }
473
474   if (xbt_cfg_get_string("smpi/comp-adjustment-file")[0] != '\0') { 
475     std::string filename {xbt_cfg_get_string("smpi/comp-adjustment-file")};
476     std::ifstream fstream(filename);
477     if (!fstream.is_open()) {
478       xbt_die("Could not open file %s. Does it exist?", filename.c_str());
479     }
480
481     std::string line;
482     typedef boost::tokenizer< boost::escaped_list_separator<char>> Tokenizer;
483     std::getline(fstream, line); // Skip the header line
484     while (std::getline(fstream, line)) {
485       Tokenizer tok(line);
486       Tokenizer::iterator it  = tok.begin();
487       Tokenizer::iterator end = std::next(tok.begin());
488
489       std::string location = *it;
490       boost::trim(location);
491       location2speedup.insert(std::pair<std::string, double>(location, std::stod(*end)));
492     }
493   }
494
495 #if HAVE_PAPI
496   // This map holds for each computation unit (such as "default" or "process1" etc.)
497   // the configuration as given by the user (counter data as a pair of (counter_name, counter_counter))
498   // and the (computed) event_set.
499   std::map</* computation unit name */ std::string, papi_process_data> units2papi_setup;
500
501   if (xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events")[0] != '\0') {
502     if (PAPI_library_init(PAPI_VER_CURRENT) != PAPI_VER_CURRENT)
503       XBT_ERROR("Could not initialize PAPI library; is it correctly installed and linked?"
504                 " Expected version is %i",
505                 PAPI_VER_CURRENT);
506
507     typedef boost::tokenizer<boost::char_separator<char>> Tokenizer;
508     boost::char_separator<char> separator_units(";");
509     std::string str = std::string(xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events"));
510     Tokenizer tokens(str, separator_units);
511
512     // Iterate over all the computational units. This could be
513     // processes, hosts, threads, ranks... You name it. I'm not exactly
514     // sure what we will support eventually, so I'll leave it at the
515     // general term "units".
516     for (auto& unit_it : tokens) {
517       boost::char_separator<char> separator_events(":");
518       Tokenizer event_tokens(unit_it, separator_events);
519
520       int event_set = PAPI_NULL;
521       if (PAPI_create_eventset(&event_set) != PAPI_OK) {
522         // TODO: Should this let the whole simulation die?
523         XBT_CRITICAL("Could not create PAPI event set during init.");
524       }
525
526       // NOTE: We cannot use a map here, as we must obey the order of the counters
527       // This is important for PAPI: We need to map the values of counters back
528       // to the event_names (so, when PAPI_read() has finished)!
529       papi_counter_t counters2values;
530
531       // Iterate over all counters that were specified for this specific
532       // unit.
533       // Note that we need to remove the name of the unit
534       // (that could also be the "default" value), which always comes first.
535       // Hence, we start at ++(events.begin())!
536       for (Tokenizer::iterator events_it = ++(event_tokens.begin()); events_it != event_tokens.end(); events_it++) {
537
538         int event_code   = PAPI_NULL;
539         char* event_name = const_cast<char*>((*events_it).c_str());
540         if (PAPI_event_name_to_code(event_name, &event_code) == PAPI_OK) {
541           if (PAPI_add_event(event_set, event_code) != PAPI_OK) {
542             XBT_ERROR("Could not add PAPI event '%s'. Skipping.", event_name);
543             continue;
544           } else {
545             XBT_DEBUG("Successfully added PAPI event '%s' to the event set.", event_name);
546           }
547         } else {
548           XBT_CRITICAL("Could not find PAPI event '%s'. Skipping.", event_name);
549           continue;
550         }
551
552         counters2values.push_back(
553             // We cannot just pass *events_it, as this is of type const basic_string
554             std::make_pair<std::string, long long>(std::string(*events_it), 0));
555       }
556
557       std::string unit_name    = *(event_tokens.begin());
558       papi_process_data config = {.counter_data = std::move(counters2values), .event_set = event_set};
559
560       units2papi_setup.insert(std::make_pair(unit_name, std::move(config)));
561     }
562   }
563 #endif
564   if (process_count == 0){
565     process_count = SIMIX_process_count();
566     smpirun=1;
567   }
568   smpi_universe_size = process_count;
569   process_data       = new smpi_process_data_t[process_count];
570   for (i = 0; i < process_count; i++) {
571     process_data[i]                       = new s_smpi_process_data_t;
572     process_data[i]->argc                 = nullptr;
573     process_data[i]->argv                 = nullptr;
574     process_data[i]->mailbox              = simgrid::s4u::Mailbox::byName(get_mailbox_name(name, i));
575     process_data[i]->mailbox_small        = simgrid::s4u::Mailbox::byName(get_mailbox_name_small(name, i));
576     process_data[i]->mailboxes_mutex      = xbt_mutex_init();
577     process_data[i]->timer                = xbt_os_timer_new();
578     if (MC_is_active())
579       MC_ignore_heap(process_data[i]->timer, xbt_os_timer_size());
580     process_data[i]->comm_self            = MPI_COMM_NULL;
581     process_data[i]->comm_intra           = MPI_COMM_NULL;
582     process_data[i]->comm_world           = nullptr;
583     process_data[i]->state                = SMPI_UNINITIALIZED;
584     process_data[i]->sampling             = 0;
585     process_data[i]->finalization_barrier = nullptr;
586     process_data[i]->return_value         = 0;
587
588 #if HAVE_PAPI
589     if (xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events")[0] != '\0') {
590       // TODO: Implement host/process/thread based counters. This implementation
591       // just always takes the values passed via "default", like this:
592       // "default:COUNTER1:COUNTER2:COUNTER3;".
593       auto it = units2papi_setup.find(papi_default_config_name);
594       if (it != units2papi_setup.end()) {
595         process_data[i]->papi_event_set    = it->second.event_set;
596         process_data[i]->papi_counter_data = it->second.counter_data;
597         XBT_DEBUG("Setting PAPI set for process %i", i);
598       } else {
599         process_data[i]->papi_event_set = PAPI_NULL;
600         XBT_DEBUG("No PAPI set for process %i", i);
601       }
602     }
603 #endif
604   }
605   //if the process was launched through smpirun script we generate a global mpi_comm_world
606   //if not, we let MPI_COMM_NULL, and the comm world will be private to each mpi instance
607   if(smpirun){
608     group = new simgrid::SMPI::Group(process_count);
609     MPI_COMM_WORLD = smpi_comm_new(group, nullptr);
610     MPI_Attr_put(MPI_COMM_WORLD, MPI_UNIVERSE_SIZE, reinterpret_cast<void *>(process_count));
611     msg_bar_t bar = MSG_barrier_init(process_count);
612
613     for (i = 0; i < process_count; i++) {
614       group->set_mapping(i, i);
615       process_data[i]->finalization_barrier = bar;
616     }
617   }
618 }
619
620 void smpi_global_destroy()
621 {
622   int count = smpi_process_count();
623
624   smpi_bench_destroy();
625   if (MPI_COMM_WORLD != MPI_COMM_UNINITIALIZED){
626       while (smpi_comm_group(MPI_COMM_WORLD)->unuse() > 0);
627       MSG_barrier_destroy(process_data[0]->finalization_barrier);
628   }else{
629       smpi_deployment_cleanup_instances();
630   }
631   for (int i = 0; i < count; i++) {
632     if(process_data[i]->comm_self!=MPI_COMM_NULL){
633       smpi_comm_destroy(process_data[i]->comm_self);
634     }
635     if(process_data[i]->comm_intra!=MPI_COMM_NULL){
636       smpi_comm_destroy(process_data[i]->comm_intra);
637     }
638     xbt_os_timer_free(process_data[i]->timer);
639     xbt_mutex_destroy(process_data[i]->mailboxes_mutex);
640     delete process_data[i];
641   }
642   delete[] process_data;
643   process_data = nullptr;
644
645   if (MPI_COMM_WORLD != MPI_COMM_UNINITIALIZED){
646     smpi_comm_cleanup_smp(MPI_COMM_WORLD);
647     smpi_comm_cleanup_attributes(MPI_COMM_WORLD);
648     if(smpi_coll_cleanup_callback!=nullptr)
649       smpi_coll_cleanup_callback();
650     xbt_free(MPI_COMM_WORLD);
651   }
652
653   MPI_COMM_WORLD = MPI_COMM_NULL;
654
655   if (!MC_is_active()) {
656     xbt_os_timer_free(global_timer);
657   }
658
659   xbt_free(index_to_process_data);
660   if(smpi_type_keyvals!=nullptr) 
661     xbt_dict_free(&smpi_type_keyvals);
662   if(smpi_comm_keyvals!=nullptr) 
663     xbt_dict_free(&smpi_comm_keyvals);
664   if(smpi_privatize_global_variables)
665     smpi_destroy_global_memory_segments();
666   smpi_free_static();
667 }
668
669 #ifndef WIN32
670
671 void __attribute__ ((weak)) user_main_()
672 {
673   xbt_die("Should not be in this smpi_simulated_main");
674 }
675
676 int __attribute__ ((weak)) smpi_simulated_main_(int argc, char **argv)
677 {
678   smpi_process_init(&argc, &argv);
679   user_main_();
680   return 0;
681 }
682
683 inline static int smpi_main_wrapper(int argc, char **argv){
684   int ret = smpi_simulated_main_(argc,argv);
685   if(ret !=0){
686     XBT_WARN("SMPI process did not return 0. Return value : %d", ret);
687     smpi_process_data()->return_value=ret;
688   }
689   return 0;
690 }
691
692 int __attribute__ ((weak)) main(int argc, char **argv)
693 {
694   return smpi_main(smpi_main_wrapper, argc, argv);
695 }
696
697 #endif
698
699 extern "C" {
700 static void smpi_init_logs(){
701
702   /* Connect log categories.  See xbt/log.c */
703
704   XBT_LOG_CONNECT(smpi);  /* Keep this line as soon as possible in this function: xbt_log_appender_file.c depends on it
705                              DO NOT connect this in XBT or so, or it will be useless to xbt_log_appender_file.c */
706   XBT_LOG_CONNECT(instr_smpi);
707   XBT_LOG_CONNECT(smpi_base);
708   XBT_LOG_CONNECT(smpi_bench);
709   XBT_LOG_CONNECT(smpi_coll);
710   XBT_LOG_CONNECT(smpi_colls);
711   XBT_LOG_CONNECT(smpi_comm);
712   XBT_LOG_CONNECT(smpi_dvfs);
713   XBT_LOG_CONNECT(smpi_group);
714   XBT_LOG_CONNECT(smpi_kernel);
715   XBT_LOG_CONNECT(smpi_mpi);
716   XBT_LOG_CONNECT(smpi_mpi_dt);
717   XBT_LOG_CONNECT(smpi_pmpi);
718   XBT_LOG_CONNECT(smpi_replay);
719   XBT_LOG_CONNECT(smpi_rma);
720 }
721 }
722
723 static void smpi_init_options(){
724   int gather_id = find_coll_description(mpi_coll_gather_description, xbt_cfg_get_string("smpi/gather"),"gather");
725     mpi_coll_gather_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, int, MPI_Comm)>
726         (mpi_coll_gather_description[gather_id].coll);
727
728     int allgather_id = find_coll_description(mpi_coll_allgather_description,
729                                              xbt_cfg_get_string("smpi/allgather"),"allgather");
730     mpi_coll_allgather_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
731         (mpi_coll_allgather_description[allgather_id].coll);
732
733     int allgatherv_id = find_coll_description(mpi_coll_allgatherv_description,
734                                               xbt_cfg_get_string("smpi/allgatherv"),"allgatherv");
735     mpi_coll_allgatherv_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int *, int *, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
736         (mpi_coll_allgatherv_description[allgatherv_id].coll);
737
738     int allreduce_id = find_coll_description(mpi_coll_allreduce_description,
739                                              xbt_cfg_get_string("smpi/allreduce"),"allreduce");
740     mpi_coll_allreduce_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sbuf, void *rbuf, int rcount, MPI_Datatype dtype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)>
741         (mpi_coll_allreduce_description[allreduce_id].coll);
742
743     int alltoall_id = find_coll_description(mpi_coll_alltoall_description,
744                                             xbt_cfg_get_string("smpi/alltoall"),"alltoall");
745     mpi_coll_alltoall_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
746         (mpi_coll_alltoall_description[alltoall_id].coll);
747
748     int alltoallv_id = find_coll_description(mpi_coll_alltoallv_description,
749                                              xbt_cfg_get_string("smpi/alltoallv"),"alltoallv");
750     mpi_coll_alltoallv_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int *, int *, MPI_Datatype, void *, int *, int *, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
751         (mpi_coll_alltoallv_description[alltoallv_id].coll);
752
753     int bcast_id = find_coll_description(mpi_coll_bcast_description, xbt_cfg_get_string("smpi/bcast"),"bcast");
754     mpi_coll_bcast_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root, MPI_Comm com)>
755         (mpi_coll_bcast_description[bcast_id].coll);
756
757     int reduce_id = find_coll_description(mpi_coll_reduce_description, xbt_cfg_get_string("smpi/reduce"),"reduce");
758     mpi_coll_reduce_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *buf, void *rbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm)>
759         (mpi_coll_reduce_description[reduce_id].coll);
760
761     int reduce_scatter_id =
762         find_coll_description(mpi_coll_reduce_scatter_description,
763                               xbt_cfg_get_string("smpi/reduce-scatter"),"reduce_scatter");
764     mpi_coll_reduce_scatter_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sbuf, void *rbuf, int *rcounts,MPI_Datatype dtype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)>
765         (mpi_coll_reduce_scatter_description[reduce_scatter_id].coll);
766
767     int scatter_id = find_coll_description(mpi_coll_scatter_description, xbt_cfg_get_string("smpi/scatter"),"scatter");
768     mpi_coll_scatter_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)>
769         (mpi_coll_scatter_description[scatter_id].coll);
770
771     int barrier_id = find_coll_description(mpi_coll_barrier_description, xbt_cfg_get_string("smpi/barrier"),"barrier");
772     mpi_coll_barrier_fun = reinterpret_cast<int (*)(MPI_Comm comm)>
773         (mpi_coll_barrier_description[barrier_id].coll);
774
775     smpi_coll_cleanup_callback=nullptr;
776     smpi_cpu_threshold = xbt_cfg_get_double("smpi/cpu-threshold");
777     smpi_host_speed = xbt_cfg_get_double("smpi/host-speed");
778     smpi_privatize_global_variables = xbt_cfg_get_boolean("smpi/privatize-global-variables");
779     if (smpi_cpu_threshold < 0)
780       smpi_cpu_threshold = DBL_MAX;
781
782     char* val = xbt_cfg_get_string("smpi/shared-malloc");
783     if (!strcasecmp(val, "yes") || !strcmp(val, "1") || !strcasecmp(val, "on") || !strcasecmp(val, "global")) {
784       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_global;
785     } else if (!strcasecmp(val, "local")) {
786       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_local;
787     } else if (!strcasecmp(val, "no") || !strcmp(val, "0") || !strcasecmp(val, "off")) {
788       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_none;
789     } else {
790       xbt_die("Invalid value '%s' for option smpi/shared-malloc. Possible values: 'on' or 'global', 'local', 'off'",
791               val);
792     }
793 }
794
795 int smpi_main(int (*realmain) (int argc, char *argv[]), int argc, char *argv[])
796 {
797   srand(SMPI_RAND_SEED);
798
799   if (getenv("SMPI_PRETEND_CC") != nullptr) {
800     /* Hack to ensure that smpicc can pretend to be a simple compiler. Particularly handy to pass it to the
801      * configuration tools */
802     return 0;
803   }
804   smpi_init_logs();
805
806   TRACE_global_init(&argc, argv);
807   TRACE_add_start_function(TRACE_smpi_alloc);
808   TRACE_add_end_function(TRACE_smpi_release);
809
810   SIMIX_global_init(&argc, argv);
811   MSG_init(&argc,argv);
812
813   SMPI_switch_data_segment = &smpi_switch_data_segment;
814
815   smpi_init_options();
816
817   // parse the platform file: get the host list
818   SIMIX_create_environment(argv[1]);
819   SIMIX_comm_set_copy_data_callback(smpi_comm_copy_data_callback);
820   SIMIX_function_register_default(realmain);
821   SIMIX_launch_application(argv[2]);
822
823   smpi_global_init();
824
825   smpi_check_options();
826
827   if(smpi_privatize_global_variables)
828     smpi_initialize_global_memory_segments();
829
830   /* Clean IO before the run */
831   fflush(stdout);
832   fflush(stderr);
833
834   if (MC_is_active()) {
835     MC_run();
836   } else {
837   
838     SIMIX_run();
839
840     xbt_os_walltimer_stop(global_timer);
841     if (xbt_cfg_get_boolean("smpi/display-timing")){
842       double global_time = xbt_os_timer_elapsed(global_timer);
843       XBT_INFO("Simulated time: %g seconds. \n\n"
844           "The simulation took %g seconds (after parsing and platform setup)\n"
845           "%g seconds were actual computation of the application",
846           SIMIX_get_clock(), global_time , smpi_total_benched_time);
847           
848       if (smpi_total_benched_time/global_time>=0.75)
849       XBT_INFO("More than 75%% of the time was spent inside the application code.\n"
850       "You may want to use sampling functions or trace replay to reduce this.");
851     }
852   }
853   int count = smpi_process_count();
854   int i, ret=0;
855   for (i = 0; i < count; i++) {
856     if(process_data[i]->return_value!=0){
857       ret=process_data[i]->return_value;//return first non 0 value
858       break;
859     }
860   }
861   smpi_global_destroy();
862
863   TRACE_end();
864
865   return ret;
866 }
867
868 // This function can be called from extern file, to initialize logs, options, and processes of smpi
869 // without the need of smpirun
870 void SMPI_init(){
871   smpi_init_logs();
872   smpi_init_options();
873   smpi_global_init();
874   smpi_check_options();
875   if (TRACE_is_enabled() && TRACE_is_configured())
876     TRACE_smpi_alloc();
877   if(smpi_privatize_global_variables)
878     smpi_initialize_global_memory_segments();
879 }
880
881 void SMPI_finalize(){
882   smpi_global_destroy();
883 }