src/smpi/smpi_base.c

   1 /* Copyright (c) 2007, 2008, 2009, 2010. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5   * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 #include "private.h"
   8 #include "xbt/time.h"
   9 #include "mc/mc.h"
  10
  11 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_base, smpi,
  12                                 "Logging specific to SMPI (base)");
  13 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_base);
  14 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_bench);
  15 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_kernel);
  16 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_mpi);
  17 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_mpi_dt);
  18 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_coll);
  19 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_receiver);
  20 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_sender);
  21 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_util);
  22
  23 static int match_recv(void* a, void* b) {
  24    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  25    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  26
  27    xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
  28    xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
  29    return (ref->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  30           && (ref->tag == MPI_ANY_TAG || req->tag == ref->tag);
  31 }
  32
  33 static int match_send(void* a, void* b) {
  34    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  35    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  36
  37    xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
  38    xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
  39    return (req->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  40           && (req->tag == MPI_ANY_TAG || req->tag == ref->tag);
  41 }
  42
  43 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
  44                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
  45                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
  46 {
  47   MPI_Request request;
  48
  49   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
  50   request->buf = buf;
  51   // FIXME: this will have to be changed to support non-contiguous datatypes
  52   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
  53   request->src = src;
  54   request->dst = dst;
  55   request->tag = tag;
  56   request->comm = comm;
  57   request->action = NULL;
  58   request->flags = flags;
  59 #ifdef HAVE_TRACING
  60   request->send = 0;
  61   request->recv = 0;
  62 #endif
  63   return request;
  64 }
  65
  66 /* MPI Low level calls */
  67 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
  68                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
  69 {
  70   MPI_Request request =
  71       build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
  72                     comm, PERSISTENT | SEND);
  73
  74   return request;
  75 }
  76
  77 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
  78                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
  79 {
  80   MPI_Request request =
  81       build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
  82                     comm, PERSISTENT | RECV);
  83
  84   return request;
  85 }
  86
  87 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
  88 {
  89   smx_rdv_t mailbox;
  90
  91   xbt_assert(!request->action,
  92               "Cannot (re)start a non-finished communication");
  93   if(request->flags & RECV) {
  94     print_request("New recv", request);
  95     mailbox = smpi_process_mailbox();
  96     // FIXME: SIMIX does not yet support don-contiguous datatypes
  97     request->action = SIMIX_req_comm_irecv(mailbox, request->buf, &request->size, &match_recv, request);
  98   } else {
  99     print_request("New send", request);
 100     mailbox = smpi_process_remote_mailbox(
 101         smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst));
 102     // FIXME: SIMIX does not yet support don-contiguous datatypes
 103     request->action = SIMIX_req_comm_isend(mailbox, request->size, -1.0,
 104                                            request->buf, request->size, &match_send, request, 0);
 105 #ifdef HAVE_TRACING
 106     SIMIX_req_set_category (request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 107 #endif
 108   }
 109 }
 110
 111 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
 112 {
 113   int i;
 114
 115   for(i = 0; i < count; i++) {
 116     smpi_mpi_start(requests[i]);
 117   }
 118 }
 119
 120 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
 121 {
 122   xbt_free(*request);
 123   *request = MPI_REQUEST_NULL;
 124 }
 125
 126 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 127                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 128 {
 129   MPI_Request request =
 130       build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
 131                     comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 132
 133   return request;
 134 }
 135
 136 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 137                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 138 {
 139   MPI_Request request =
 140       smpi_isend_init(buf, count, datatype, dst, tag, comm);
 141
 142   smpi_mpi_start(request);
 143   return request;
 144 }
 145
 146 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 147                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
 148 {
 149   MPI_Request request =
 150       build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
 151                     comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 152
 153   return request;
 154 }
 155
 156 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 157                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
 158 {
 159   MPI_Request request =
 160       smpi_irecv_init(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 161
 162   smpi_mpi_start(request);
 163   return request;
 164 }
 165
 166 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 167                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 168 {
 169   MPI_Request request;
 170
 171   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 172   smpi_mpi_wait(&request, status);
 173 }
 174
 175 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 176                    int tag, MPI_Comm comm)
 177 {
 178   MPI_Request request;
 179
 180   request = smpi_mpi_isend(buf, count, datatype, dst, tag, comm);
 181   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 182 }
 183
 184 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 185                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 186                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 187                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 188 {
 189   MPI_Request requests[2];
 190   MPI_Status stats[2];
 191
 192   requests[0] =
 193       smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 194   requests[1] =
 195       smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 196   smpi_mpi_startall(2, requests);
 197   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
 198   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 199     // Copy receive status
 200     memcpy(status, &stats[1], sizeof(MPI_Status));
 201   }
 202 }
 203
 204 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
 205 {
 206   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
 207 }
 208
 209 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 210 {
 211   MPI_Request req = *request;
 212
 213   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 214     status->MPI_SOURCE = req->src;
 215     status->MPI_TAG = req->tag;
 216     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 217     // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
 218     // right?
 219     status->count = req->size;
 220   }
 221   print_request("Finishing", req);
 222   if(req->flags & NON_PERSISTENT) {
 223     smpi_mpi_request_free(request);
 224   } else {
 225     req->action = NULL;
 226   }
 227 }
 228
 229 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 230 {
 231    int flag = SIMIX_req_comm_test((*request)->action);
 232
 233    if(flag) {
 234       smpi_mpi_wait(request, status);
 235    }
 236    return flag;
 237 }
 238
 239 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 240                      MPI_Status * status)
 241 {
 242   xbt_dynar_t comms;
 243   int i, flag, size;
 244   int* map;
 245
 246   *index = MPI_UNDEFINED;
 247   flag = 0;
 248   if(count > 0) {
 249     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 250     map = xbt_new(int, count);
 251     size = 0;
 252     for(i = 0; i < count; i++) {
 253       if(requests[i]->action) {
 254          xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 255          map[size] = i;
 256          size++;
 257       }
 258     }
 259     if(size > 0) {
 260       i = SIMIX_req_comm_testany(comms);
 261       // FIXME: MPI_UNDEFINED or does SIMIX have a return code?
 262       if(i != MPI_UNDEFINED) {
 263         *index = map[i];
 264         smpi_mpi_wait(&requests[*index], status);
 265         flag = 1;
 266       }
 267     }
 268     xbt_free(map);
 269     xbt_dynar_free(&comms);
 270   }
 271   return flag;
 272 }
 273
 274 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 275 {
 276   print_request("Waiting", *request);
 277   SIMIX_req_comm_wait((*request)->action, -1.0);
 278   finish_wait(request, status);
 279 }
 280
 281 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 282                      MPI_Status * status)
 283 {
 284   xbt_dynar_t comms;
 285   int i, size, index;
 286   int *map;
 287
 288   index = MPI_UNDEFINED;
 289   if(count > 0) {
 290     // Wait for a request to complete
 291     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 292     map = xbt_new(int, count);
 293     size = 0;
 294     XBT_DEBUG("Wait for one of");
 295     for(i = 0; i < count; i++) {
 296       if(requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) {
 297         print_request("   ", requests[i]);
 298         xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 299         map[size] = i;
 300         size++;
 301       }
 302     }
 303     if(size > 0) {
 304       i = SIMIX_req_comm_waitany(comms);
 305       // FIXME: MPI_UNDEFINED or does SIMIX have a return code?
 306       if (i != MPI_UNDEFINED) {
 307         index = map[i];
 308         finish_wait(&requests[index], status);
 309       }
 310     }
 311     xbt_free(map);
 312     xbt_dynar_free(&comms);
 313   }
 314   return index;
 315 }
 316
 317 void smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 318                       MPI_Status status[])
 319 {
 320   int index, c;
 321   MPI_Status stat;
 322   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUS_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 323
 324   for(c = 0; c < count; c++) {
 325     if(MC_IS_ENABLED) {
 326       smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
 327       index = c;
 328     } else {
 329       index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
 330       if(index == MPI_UNDEFINED) {
 331         break;
 332       }
 333     }
 334     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 335       memcpy(&status[index], pstat, sizeof(*pstat));
 336     }
 337   }
 338 }
 339
 340 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 341                       MPI_Status status[])
 342 {
 343   int i, count, index;
 344
 345   count = 0;
 346   for(i = 0; i < incount; i++) {
 347      if(smpi_mpi_testany(incount, requests, &index, status)) {
 348        indices[count] = index;
 349        count++;
 350      }
 351   }
 352   return count;
 353 }
 354
 355 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 356                     MPI_Comm comm)
 357 {
 358   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 359   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
 360 }
 361
 362 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
 363 {
 364   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 365   nary_tree_barrier(comm, 4);
 366 }
 367
 368 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 369                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 370                      int root, MPI_Comm comm)
 371 {
 372   int system_tag = 666;
 373   int rank, size, src, index;
 374   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 375   MPI_Request *requests;
 376
 377   rank = smpi_comm_rank(comm);
 378   size = smpi_comm_size(comm);
 379   if(rank != root) {
 380     // Send buffer to root
 381     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 382   } else {
 383     // FIXME: check for errors
 384     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 385     // Local copy from root
 386     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 387         (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
 388     // Receive buffers from senders
 389     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 390     index = 0;
 391     for(src = 0; src < size; src++) {
 392       if(src != root) {
 393         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
 394                                           recvcount, recvtype,
 395                                           src, system_tag, comm);
 396         index++;
 397       }
 398     }
 399     // Wait for completion of irecv's.
 400     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 401     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 402     xbt_free(requests);
 403   }
 404 }
 405
 406 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 407                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
 408                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 409 {
 410   int system_tag = 666;
 411   int rank, size, src, index;
 412   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 413   MPI_Request *requests;
 414
 415   rank = smpi_comm_rank(comm);
 416   size = smpi_comm_size(comm);
 417   if(rank != root) {
 418     // Send buffer to root
 419     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 420   } else {
 421     // FIXME: check for errors
 422     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 423     // Local copy from root
 424     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 425                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
 426                        recvcounts[root], recvtype);
 427     // Receive buffers from senders
 428     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 429     index = 0;
 430     for(src = 0; src < size; src++) {
 431       if(src != root) {
 432         requests[index] =
 433             smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
 434                             recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
 435         index++;
 436       }
 437     }
 438     // Wait for completion of irecv's.
 439     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 440     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 441     xbt_free(requests);
 442   }
 443 }
 444
 445 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
 446                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 447                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 448                         MPI_Comm comm)
 449 {
 450   int system_tag = 666;
 451   int rank, size, other, index;
 452   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 453   MPI_Request *requests;
 454
 455   rank = smpi_comm_rank(comm);
 456   size = smpi_comm_size(comm);
 457   // FIXME: check for errors
 458   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 459   // Local copy from self
 460   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 461                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
 462                      recvtype);
 463   // Send/Recv buffers to/from others;
 464   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
 465   index = 0;
 466   for(other = 0; other < size; other++) {
 467     if(other != rank) {
 468       requests[index] =
 469           smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
 470                           comm);
 471       index++;
 472       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
 473                                         recvcount, recvtype, other,
 474                                         system_tag, comm);
 475       index++;
 476     }
 477   }
 478   // Wait for completion of all comms.
 479   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
 480   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 481   xbt_free(requests);
 482 }
 483
 484 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
 485                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 486                          int *recvcounts, int *displs,
 487                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
 488 {
 489   int system_tag = 666;
 490   int rank, size, other, index;
 491   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 492   MPI_Request *requests;
 493
 494   rank = smpi_comm_rank(comm);
 495   size = smpi_comm_size(comm);
 496   // FIXME: check for errors
 497   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 498   // Local copy from self
 499   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 500                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
 501                      recvcounts[rank], recvtype);
 502   // Send buffers to others;
 503   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
 504   index = 0;
 505   for(other = 0; other < size; other++) {
 506     if(other != rank) {
 507       requests[index] =
 508           smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
 509                           comm);
 510       index++;
 511       requests[index] =
 512           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
 513                           recvtype, other, system_tag, comm);
 514       index++;
 515     }
 516   }
 517   // Wait for completion of all comms.
 518   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
 519   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 520   xbt_free(requests);
 521 }
 522
 523 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 524                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 525                       int root, MPI_Comm comm)
 526 {
 527   int system_tag = 666;
 528   int rank, size, dst, index;
 529   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
 530   MPI_Request *requests;
 531
 532   rank = smpi_comm_rank(comm);
 533   size = smpi_comm_size(comm);
 534   if(rank != root) {
 535     // Recv buffer from root
 536     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
 537                   MPI_STATUS_IGNORE);
 538   } else {
 539     // FIXME: check for errors
 540     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
 541     // Local copy from root
 542     smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
 543       sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 544     // Send buffers to receivers
 545     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 546     index = 0;
 547     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
 548       if(dst != root) {
 549         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
 550                                           sendcount, sendtype, dst,
 551                                           system_tag, comm);
 552         index++;
 553       }
 554     }
 555     // Wait for completion of isend's.
 556     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 557     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 558     xbt_free(requests);
 559   }
 560 }
 561
 562 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
 563                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
 564                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 565 {
 566   int system_tag = 666;
 567   int rank, size, dst, index;
 568   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
 569   MPI_Request *requests;
 570
 571   rank = smpi_comm_rank(comm);
 572   size = smpi_comm_size(comm);
 573   if(rank != root) {
 574     // Recv buffer from root
 575     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
 576                   MPI_STATUS_IGNORE);
 577   } else {
 578     // FIXME: check for errors
 579     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
 580     // Local copy from root
 581     smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
 582                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 583     // Send buffers to receivers
 584     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 585     index = 0;
 586     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
 587       if(dst != root) {
 588         requests[index] =
 589             smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
 590                             sendtype, dst, system_tag, comm);
 591         index++;
 592       }
 593     }
 594     // Wait for completion of isend's.
 595     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 596     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 597     xbt_free(requests);
 598   }
 599 }
 600
 601 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 602                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
 603                      MPI_Comm comm)
 604 {
 605   int system_tag = 666;
 606   int rank, size, src, index;
 607   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
 608   MPI_Request *requests;
 609   void **tmpbufs;
 610
 611   rank = smpi_comm_rank(comm);
 612   size = smpi_comm_size(comm);
 613   if(rank != root) {
 614     // Send buffer to root
 615     smpi_mpi_send(sendbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
 616   } else {
 617     // FIXME: check for errors
 618     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
 619     // Local copy from root
 620     smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
 621     // Receive buffers from senders
 622     //TODO: make a MPI_barrier here ?
 623     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 624     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
 625     index = 0;
 626     for(src = 0; src < size; src++) {
 627       if(src != root) {
 628         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
 629         //  mapping...
 630         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
 631         requests[index] =
 632             smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
 633                             system_tag, comm);
 634         index++;
 635       }
 636     }
 637     // Wait for completion of irecv's.
 638     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 639     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
 640       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 641       if(index == MPI_UNDEFINED) {
 642         break;
 643       }
 644       smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
 645     }
 646     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
 647       xbt_free(tmpbufs[index]);
 648     }
 649     xbt_free(tmpbufs);
 650     xbt_free(requests);
 651   }
 652 }
 653
 654 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 655                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 656 {
 657   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
 658   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
 659 }
 660
 661 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 662                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 663 {
 664   int system_tag = 666;
 665   int rank, size, other, index;
 666   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
 667   MPI_Request *requests;
 668   void **tmpbufs;
 669
 670   rank = smpi_comm_rank(comm);
 671   size = smpi_comm_size(comm);
 672
 673   // FIXME: check for errors
 674   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
 675
 676   // Local copy from self
 677   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
 678
 679   // Send/Recv buffers to/from others;
 680   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 681   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
 682   index = 0;
 683   for(other = 0; other < rank; other++) {
 684     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
 685     // mapping...
 686     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
 687     requests[index] =
 688         smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
 689                         comm);
 690     index++;
 691   }
 692   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
 693     requests[index] =
 694         smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
 695     index++;
 696   }
 697   // Wait for completion of all comms.
 698   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 699   for(other = 0; other < size - 1; other++) {
 700     index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 701     if(index == MPI_UNDEFINED) {
 702       break;
 703     }
 704     if(index < rank) {
 705       // #Request is below rank: it's a irecv
 706       smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
 707     }
 708   }
 709   for(index = 0; index < rank; index++) {
 710     xbt_free(tmpbufs[index]);
 711   }
 712   xbt_free(tmpbufs);
 713   xbt_free(requests);
 714 }