src/smpi/mpi/smpi_group.cpp

   1 /* Copyright (c) 2010-2021. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include "simgrid/s4u/Actor.hpp"
   7 #include "smpi_group.hpp"
   8 #include "smpi_comm.hpp"
   9 #include <string>
  10
  11 simgrid::smpi::Group smpi_MPI_GROUP_EMPTY;
  12 extern XBT_PRIVATE MPI_Comm MPI_COMM_UNINITIALIZED;
  13
  14 namespace simgrid{
  15 namespace smpi{
  16
  17 Group::Group(const Group* origin)
  18 {
  19   if (origin != MPI_GROUP_NULL && origin != MPI_GROUP_EMPTY) {
  20     size_              = origin->size();
  21     // FIXME: cheinrich: There is no such thing as an index any more; the two maps should be removed
  22     index_to_rank_map_ = origin->index_to_rank_map_;
  23     rank_to_actor_map_ = origin->rank_to_actor_map_;
  24     actor_to_rank_map_ = origin->actor_to_rank_map_;
  25   }
  26 }
  27
  28 void Group::set_mapping(s4u::Actor* actor, int rank)
  29 {
  30   if (0 <= rank && rank < size_) {
  31     int index                = actor->get_pid();
  32     if (index != MPI_UNDEFINED) {
  33       if ((unsigned)index >= index_to_rank_map_.size())
  34         index_to_rank_map_.resize(index + 1, MPI_UNDEFINED);
  35       index_to_rank_map_[index] = rank;
  36     }
  37
  38     rank_to_actor_map_[rank] = actor;
  39     actor_to_rank_map_.insert({actor, rank});
  40   }
  41 }
  42
  43 int Group::rank(int index)
  44 {
  45   int rank;
  46   if (0 <= index && (unsigned)index < index_to_rank_map_.size())
  47     rank = index_to_rank_map_[index];
  48   else
  49     rank = MPI_UNDEFINED;
  50
  51   return rank;
  52 }
  53
  54 s4u::Actor* Group::actor(int rank)
  55 {
  56   if (0 <= rank && rank < size_)
  57     return rank_to_actor_map_[rank];
  58   else
  59     return nullptr;
  60 }
  61
  62 int Group::rank(s4u::Actor* actor)
  63 {
  64   auto iterator = actor_to_rank_map_.find(actor);
  65   //I'm not in the communicator ... but maybe my parent is ?
  66   if (iterator == actor_to_rank_map_.end())
  67     iterator = actor_to_rank_map_.find(s4u::Actor::by_pid(actor->get_ppid()).get());
  68   return (iterator == actor_to_rank_map_.end()) ? MPI_UNDEFINED : (*iterator).second;
  69 }
  70
  71 void Group::ref()
  72 {
  73   refcount_++;
  74 }
  75
  76 void Group::unref(Group* group)
  77 {
  78   group->refcount_--;
  79   if (group->refcount_ <= 0) {
  80     if (simgrid::smpi::F2C::lookup() != nullptr)
  81       F2C::free_f(group->c2f());
  82     delete group;
  83   }
  84 }
  85
  86 int Group::compare(MPI_Group group2)
  87 {
  88   int result;
  89
  90   result = MPI_IDENT;
  91   if (size_ != group2->size()) {
  92     result = MPI_UNEQUAL;
  93   } else {
  94     for (int i = 0; i < size_; i++) {
  95       s4u::Actor* actor = this->actor(i);
  96       int rank = group2->rank(actor);
  97       if (rank == MPI_UNDEFINED) {
  98         result = MPI_UNEQUAL;
  99         break;
 100       }
 101       if (rank != i) {
 102         result = MPI_SIMILAR;
 103       }
 104     }
 105   }
 106   return result;
 107 }
 108
 109 int Group::incl(int n, const int* ranks, MPI_Group* newgroup)
 110 {
 111   if (n == 0) {
 112     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 113   } else {
 114     *newgroup = new Group(n);
 115     for (int i = 0; i < n; i++) {
 116       s4u::Actor* actor = this->actor(ranks[i]); // ranks[] was passed as a param!
 117       (*newgroup)->set_mapping(actor, i);
 118     }
 119     if((*newgroup)!=MPI_GROUP_EMPTY)
 120       (*newgroup)->add_f();
 121   }
 122   return MPI_SUCCESS;
 123 }
 124
 125 int Group::group_union(MPI_Group group2, MPI_Group* newgroup)
 126 {
 127   int size1 = size_;
 128   int size2 = group2->size();
 129   for (int i = 0; i < size2; i++) {
 130     s4u::Actor* actor = group2->actor(i);
 131     int proc1 = this->rank(actor);
 132     if (proc1 == MPI_UNDEFINED) {
 133       size1++;
 134     }
 135   }
 136   if (size1 == 0) {
 137     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 138   } else {
 139     *newgroup = new  Group(size1);
 140     size2 = this->size();
 141     for (int i = 0; i < size2; i++) {
 142       s4u::Actor* actor1 = this->actor(i);
 143       (*newgroup)->set_mapping(actor1, i);
 144     }
 145     for (int i = size2; i < size1; i++) {
 146       s4u::Actor* actor = group2->actor(i - size2);
 147       (*newgroup)->set_mapping(actor, i);
 148     }
 149     if((*newgroup)!=MPI_GROUP_EMPTY)
 150       (*newgroup)->add_f();
 151   }
 152   return MPI_SUCCESS;
 153 }
 154
 155 int Group::intersection(MPI_Group group2, MPI_Group* newgroup)
 156 {
 157   int size2 = group2->size();
 158   for (int i = 0; i < size2; i++) {
 159     s4u::Actor* actor = group2->actor(i);
 160     int proc1 = this->rank(actor);
 161     if (proc1 == MPI_UNDEFINED) {
 162       size2--;
 163     }
 164   }
 165   if (size2 == 0) {
 166     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 167   } else {
 168     *newgroup = new  Group(size2);
 169     int j=0;
 170     for (int i = 0; i < group2->size(); i++) {
 171       s4u::Actor* actor = group2->actor(i);
 172       int proc1 = this->rank(actor);
 173       if (proc1 != MPI_UNDEFINED) {
 174         (*newgroup)->set_mapping(actor, j);
 175         j++;
 176       }
 177     }
 178     if((*newgroup)!=MPI_GROUP_EMPTY)
 179       (*newgroup)->add_f();
 180   }
 181   return MPI_SUCCESS;
 182 }
 183
 184 int Group::difference(MPI_Group group2, MPI_Group* newgroup)
 185 {
 186   int newsize = size_;
 187   int size2 = size_;
 188   for (int i = 0; i < size2; i++) {
 189     s4u::Actor* actor = this->actor(i);
 190     int proc2 = group2->rank(actor);
 191     if (proc2 != MPI_UNDEFINED) {
 192       newsize--;
 193     }
 194   }
 195   if (newsize == 0) {
 196     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 197   } else {
 198     *newgroup = new  Group(newsize);
 199     for (int i = 0; i < size2; i++) {
 200       s4u::Actor* actor = this->actor(i);
 201       int proc2 = group2->rank(actor);
 202       if (proc2 == MPI_UNDEFINED) {
 203         (*newgroup)->set_mapping(actor, i);
 204       }
 205     }
 206     if((*newgroup)!=MPI_GROUP_EMPTY)
 207       (*newgroup)->add_f();
 208   }
 209   return MPI_SUCCESS;
 210 }
 211
 212 int Group::excl(int n, const int *ranks, MPI_Group * newgroup){
 213   int oldsize = size_;
 214   int newsize = oldsize - n;
 215   *newgroup = new  Group(newsize);
 216   std::vector<bool> to_exclude(size_, false);
 217   for (int i = 0; i < n; i++)
 218     to_exclude[ranks[i]] = true;
 219   int j = 0;
 220   for (int i = 0; i < oldsize; i++) {
 221     if (not to_exclude[i]) {
 222       s4u::Actor* actor = this->actor(i);
 223       (*newgroup)->set_mapping(actor, j);
 224       j++;
 225     }
 226   }
 227   if((*newgroup)!=MPI_GROUP_EMPTY)
 228     (*newgroup)->add_f();
 229   return MPI_SUCCESS;
 230 }
 231
 232 static bool is_rank_in_range(int rank, int first, int last)
 233 {
 234   return (first <= rank && rank <= last) || (first >= rank && rank >= last);
 235 }
 236
 237 int Group::range_incl(int n, int ranges[][3], MPI_Group* newgroup)
 238 {
 239   std::vector<int> to_incl;
 240   for (int i = 0; i < n; i++)
 241     for (int j = ranges[i][0]; j >= 0 && j < size_ && is_rank_in_range(j, ranges[i][0], ranges[i][1]);
 242          j += ranges[i][2])
 243       to_incl.push_back(j);
 244
 245   int newsize = static_cast<int>(to_incl.size());
 246   *newgroup   = new Group(newsize);
 247
 248   for (int j = 0; j < newsize; j++) {
 249     int rank          = to_incl[j];
 250     s4u::Actor* actor = this->actor(rank);
 251     (*newgroup)->set_mapping(actor, j);
 252   }
 253   if((*newgroup)!=MPI_GROUP_EMPTY)
 254     (*newgroup)->add_f();
 255   return MPI_SUCCESS;
 256 }
 257
 258 int Group::range_excl(int n, int ranges[][3], MPI_Group* newgroup)
 259 {
 260   std::vector<bool> to_excl(size_, false);
 261   int newsize = size_;
 262   for (int i = 0; i < n; i++) {
 263     for (int j = ranges[i][0]; j >= 0 && j < size_ && is_rank_in_range(j, ranges[i][0], ranges[i][1]);
 264          j += ranges[i][2]) {
 265       to_excl[j] = true;
 266       newsize--;
 267     }
 268   }
 269   if (newsize == 0) {
 270     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 271   } else {
 272     *newgroup = new Group(newsize);
 273
 274     int j = 0;
 275     for (int rank = 0; rank < size_; rank++) {
 276       if (not to_excl[rank]) {
 277         s4u::Actor* actor = this->actor(rank);
 278         (*newgroup)->set_mapping(actor, j);
 279         j++;
 280       }
 281     }
 282   }
 283   if((*newgroup)!=MPI_GROUP_EMPTY)
 284     (*newgroup)->add_f();
 285   return MPI_SUCCESS;
 286 }
 287
 288 MPI_Group Group::f2c(int id) {
 289   if(id == -2) {
 290     return MPI_GROUP_EMPTY;
 291   } else if (F2C::lookup() != nullptr && id >= 0) {
 292     return static_cast<MPI_Group>(F2C::lookup()->at(id));
 293   } else {
 294     return MPI_GROUP_NULL;
 295   }
 296 }
 297
 298 }
 299 }