Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
6010a593d44205f2c56d2187622591a9d3901724
[simgrid.git] / src / smpi / private.h
1 /* Copyright (c) 2007, 2009-2014. 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 #ifndef SMPI_PRIVATE_H
8 #define SMPI_PRIVATE_H
9
10 #include "internal_config.h"
11 #include "xbt.h"
12 #include "xbt/xbt_os_time.h"
13 #include "xbt/synchro_core.h"
14 #include "simgrid/simix.h"
15 #include "smpi/smpi_interface.h"
16 #include "smpi/smpi.h"
17 #include "smpi/smpi_cocci.h"
18 #include "instr/instr_private.h"
19
20 SG_BEGIN_DECL()
21
22 struct s_smpi_process_data;
23 typedef struct s_smpi_process_data *smpi_process_data_t;
24
25 #define PERSISTENT     0x1
26 #define NON_PERSISTENT 0x2
27 #define SEND           0x4
28 #define RECV           0x8
29 #define RECV_DELETE    0x10
30 #define ISEND          0x20
31 #define SSEND          0x40
32 #define PREPARED       0x80
33 #define FINISHED       0x100
34 #define RMA            0x200
35 #define ACCUMULATE     0x400
36
37
38 enum smpi_process_state{
39   SMPI_UNINITIALIZED,
40   SMPI_INITIALIZED,
41   SMPI_FINALIZED
42 };
43
44 // this struct is here to handle the problem of non-contignous data
45 // for each such structure these function should be implemented (vector
46 // index hvector hindex struct)
47 typedef struct s_smpi_subtype{
48   void (*serialize)(const void * input, void *output, int count, void* subtype);
49   void (*unserialize)(const void * input, void *output, int count, void* subtype, MPI_Op op);
50   void (*subtype_free)(MPI_Datatype* type);
51 } s_smpi_subtype_t;
52
53 typedef struct s_smpi_mpi_datatype{
54   char* name;
55   size_t size;
56   /* this let us know if a serialization is required*/
57   size_t has_subtype;
58   MPI_Aint lb;
59   MPI_Aint ub;
60   int flags;
61   /* this let us know how to serialize and unserialize*/
62   void *substruct;
63   int in_use;
64 } s_smpi_mpi_datatype_t;
65
66
67 #define COLL_TAG_REDUCE -112
68 #define COLL_TAG_SCATTER -223
69 #define COLL_TAG_SCATTERV -334
70 #define COLL_TAG_GATHER -445
71 #define COLL_TAG_ALLGATHER -556
72 #define COLL_TAG_ALLGATHERV -667
73 #define COLL_TAG_BARRIER -778
74 #define COLL_TAG_REDUCE_SCATTER -889
75 #define COLL_TAG_ALLTOALLV -1000
76 #define COLL_TAG_ALLTOALL -1112
77 #define COLL_TAG_GATHERV -2223
78 #define COLL_TAG_BCAST -3334
79 #define COLL_TAG_ALLREDUCE -4445
80
81 #define MPI_COMM_UNINITIALIZED ((MPI_Comm)-1)
82
83 //*****************************************************************************************
84
85 typedef struct s_smpi_mpi_request {
86   void *buf;
87   /* in the case of non-contignous memory the user address shoud be keep
88    * to unserialize the data inside the user memory*/
89   void *old_buf;
90   /* this let us know how tounserialize at the end of
91    * the communication*/
92   MPI_Datatype old_type;
93   size_t size;
94   int src;
95   int dst;
96   int tag;
97   //to handle cases where we have an unknown sender
98   //We can't override src, tag, and size, because the request may be reused later
99   int real_src;
100   int real_tag;
101   int truncated;
102   size_t real_size;
103   MPI_Comm comm;
104   smx_action_t action;
105   unsigned flags;
106   int detached;
107   MPI_Request detached_sender;
108   int refcount;
109   MPI_Op op;
110 #ifdef HAVE_TRACING
111   int send;
112   int recv;
113 #endif
114 } s_smpi_mpi_request_t;
115
116
117 void smpi_process_destroy(void);
118 void smpi_process_finalize(void);
119 int smpi_process_finalized(void);
120 int smpi_process_initialized(void);
121 void smpi_process_mark_as_initialized(void);
122
123
124 struct s_smpi_mpi_cart_topology;
125 typedef struct s_smpi_mpi_cart_topology *MPIR_Cart_Topology;
126
127 struct s_smpi_mpi_graph_topology;
128 typedef struct s_smpi_mpi_graph_topology *MPIR_Graph_Topology;
129
130 struct s_smpi_dist_graph_topology;
131 typedef struct s_smpi_dist_graph_topology *MPIR_Dist_Graph_Topology;
132
133 // MPI_Topology defined in smpi.h, as it is public
134
135 void smpi_topo_destroy(MPI_Topology topo);
136 MPI_Topology smpi_topo_create(MPIR_Topo_type kind);
137 void smpi_cart_topo_destroy(MPIR_Cart_Topology cart);
138 MPI_Topology smpi_cart_topo_create(int ndims);
139 int smpi_mpi_cart_create(MPI_Comm comm_old, int ndims, int dims[],
140                          int periods[], int reorder, MPI_Comm *comm_cart);
141 int smpi_mpi_cart_sub(MPI_Comm comm, const int remain_dims[], MPI_Comm *newcomm);
142 int smpi_mpi_cart_coords(MPI_Comm comm, int rank, int maxdims,
143                          int coords[]);
144 int smpi_mpi_cart_get(MPI_Comm comm, int maxdims, int* dims, int* periods,
145                       int* coords);
146 int smpi_mpi_cart_rank(MPI_Comm comm, int* coords, int* rank);
147 int smpi_mpi_cart_shift(MPI_Comm comm, int direction, int disp,
148                         int *rank_source, int *rank_dest);
149 int smpi_mpi_cartdim_get(MPI_Comm comm, int *ndims);
150 int smpi_mpi_dims_create(int nnodes, int ndims, int dims[]);
151
152
153 smpi_process_data_t smpi_process_data(void);
154 smpi_process_data_t smpi_process_remote_data(int index);
155 void smpi_process_set_user_data(void *);
156 void* smpi_process_get_user_data(void);
157 int smpi_process_count(void);
158 MPI_Comm smpi_process_comm_world(void);
159 MPI_Comm smpi_process_get_comm_intra(void);
160 void smpi_process_set_comm_intra(MPI_Comm comm);
161 smx_rdv_t smpi_process_mailbox(void);
162 smx_rdv_t smpi_process_remote_mailbox(int index);
163 smx_rdv_t smpi_process_mailbox_small(void);
164 smx_rdv_t smpi_process_remote_mailbox_small(int index);
165 xbt_os_timer_t smpi_process_timer(void);
166 void smpi_process_simulated_start(void);
167 double smpi_process_simulated_elapsed(void);
168 void smpi_process_set_sampling(int s);
169 int smpi_process_get_sampling(void);
170
171 void smpi_deployment_register_process(const char* instance_id, int rank, int index, MPI_Comm**, xbt_bar_t*);
172 void smpi_deployment_cleanup_instances(void);
173
174 void smpi_comm_copy_buffer_callback(smx_action_t comm,
175                                            void *buff, size_t buff_size);
176
177 void print_request(const char *message, MPI_Request request);
178
179 int smpi_enabled(void);
180 void smpi_global_init(void);
181 void smpi_global_destroy(void);
182 double smpi_mpi_wtime(void);
183
184 int is_datatype_valid(MPI_Datatype datatype);
185
186 size_t smpi_datatype_size(MPI_Datatype datatype);
187 MPI_Aint smpi_datatype_lb(MPI_Datatype datatype);
188 MPI_Aint smpi_datatype_ub(MPI_Datatype datatype);
189 MPI_Datatype smpi_datatype_dup(MPI_Datatype datatype);
190 int smpi_datatype_extent(MPI_Datatype datatype, MPI_Aint * lb,
191                          MPI_Aint * extent);
192 MPI_Aint smpi_datatype_get_extent(MPI_Datatype datatype);
193 void smpi_datatype_get_name(MPI_Datatype datatype, char* name, int* length);
194 void smpi_datatype_set_name(MPI_Datatype datatype, char* name);
195 int smpi_datatype_copy(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
196                        void *recvbuf, int recvcount,
197                        MPI_Datatype recvtype);
198 void smpi_datatype_use(MPI_Datatype type);
199 void smpi_datatype_unuse(MPI_Datatype type);
200
201 int smpi_datatype_contiguous(int count, MPI_Datatype old_type,
202                        MPI_Datatype* new_type, MPI_Aint lb);
203 int smpi_datatype_vector(int count, int blocklen, int stride,
204                       MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type);
205
206 int smpi_datatype_hvector(int count, int blocklen, MPI_Aint stride,
207                       MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type);
208 int smpi_datatype_indexed(int count, int* blocklens, int* indices,
209                      MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type);
210 int smpi_datatype_hindexed(int count, int* blocklens, MPI_Aint* indices,
211                      MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type);
212 int smpi_datatype_struct(int count, int* blocklens, MPI_Aint* indices,
213                     MPI_Datatype* old_types, MPI_Datatype* new_type);
214
215 void smpi_datatype_create(MPI_Datatype* new_type, int size,int lb, int ub, int has_subtype, void *struct_type, int flags);
216
217
218 void smpi_datatype_free(MPI_Datatype* type);
219 void smpi_datatype_commit(MPI_Datatype* datatype);
220
221 void smpi_empty_status(MPI_Status * status);
222 MPI_Op smpi_op_new(MPI_User_function * function, int commute);
223 int smpi_op_is_commute(MPI_Op op);
224 void smpi_op_destroy(MPI_Op op);
225 void smpi_op_apply(MPI_Op op, void *invec, void *inoutvec, int *len,
226                    MPI_Datatype * datatype);
227
228 MPI_Group smpi_group_new(int size);
229 MPI_Group smpi_group_copy(MPI_Group origin);
230 void smpi_group_destroy(MPI_Group group);
231 void smpi_group_set_mapping(MPI_Group group, int index, int rank);
232 int smpi_group_index(MPI_Group group, int rank);
233 int smpi_group_rank(MPI_Group group, int index);
234 int smpi_group_use(MPI_Group group);
235 int smpi_group_unuse(MPI_Group group);
236 int smpi_group_size(MPI_Group group);
237 int smpi_group_compare(MPI_Group group1, MPI_Group group2);
238 int smpi_group_incl(MPI_Group group, int n, int* ranks, MPI_Group* newgroup);
239
240
241 MPI_Topology smpi_comm_topo(MPI_Comm comm);
242 MPI_Comm smpi_comm_new(MPI_Group group, MPI_Topology topo);
243 void smpi_comm_destroy(MPI_Comm comm);
244 MPI_Group smpi_comm_group(MPI_Comm comm);
245 int smpi_comm_size(MPI_Comm comm);
246 void smpi_comm_get_name(MPI_Comm comm, char* name, int* len);
247 int smpi_comm_rank(MPI_Comm comm);
248 MPI_Comm smpi_comm_split(MPI_Comm comm, int color, int key);
249 void smpi_comm_use(MPI_Comm comm);
250 void smpi_comm_unuse(MPI_Comm comm);
251 void smpi_comm_set_leaders_comm(MPI_Comm comm, MPI_Comm leaders);
252 void smpi_comm_set_intra_comm(MPI_Comm comm, MPI_Comm leaders);
253 int* smpi_comm_get_non_uniform_map(MPI_Comm comm);
254 int* smpi_comm_get_leaders_map(MPI_Comm comm);
255 MPI_Comm smpi_comm_get_leaders_comm(MPI_Comm comm);
256 MPI_Comm smpi_comm_get_intra_comm(MPI_Comm comm);
257 int smpi_comm_is_uniform(MPI_Comm comm);
258 int smpi_comm_is_blocked(MPI_Comm comm);
259 void smpi_comm_init_smp(MPI_Comm comm);
260
261 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
262                                int dst, int tag, MPI_Comm comm);
263 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
264                                int src, int tag, MPI_Comm comm);
265 MPI_Request smpi_mpi_ssend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
266                                int dst, int tag, MPI_Comm comm);
267 void smpi_mpi_start(MPI_Request request);
268 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests);
269 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request);
270 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
271                             int dst, int tag, MPI_Comm comm);
272 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
273                            int dst, int tag, MPI_Comm comm);
274 MPI_Request smpi_issend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
275                             int dst, int tag, MPI_Comm comm);
276 MPI_Request smpi_mpi_issend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
277                            int dst, int tag, MPI_Comm comm);
278 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
279                             int src, int tag, MPI_Comm comm);
280 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
281                            int src, int tag, MPI_Comm comm);
282 MPI_Request smpi_rma_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
283                             int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Op op);
284 MPI_Request smpi_rma_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
285                             int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Op op);
286 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
287                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status);
288 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
289                    int tag, MPI_Comm comm);
290 void smpi_mpi_ssend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
291                    int tag, MPI_Comm comm);
292 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
293                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
294                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
295                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status);
296 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status);
297 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
298                      MPI_Status * status);
299 int smpi_mpi_testall(int count, MPI_Request requests[],
300                      MPI_Status status[]);
301 void smpi_mpi_probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status);
302 void smpi_mpi_iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag,
303                     MPI_Status* status);
304 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype);
305 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status);
306 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
307                      MPI_Status * status);
308 int smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
309                       MPI_Status status[]);
310 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
311                       MPI_Status status[]);
312 int smpi_mpi_testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
313                       MPI_Status status[]);
314 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
315                     MPI_Comm comm);
316 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm);
317 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
318                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
319                      int root, MPI_Comm comm);
320 void smpi_mpi_reduce_scatter(void *sendbuf, void *recvbuf, int *recvcounts,
321                        MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm);
322 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
323                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
324                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm);
325 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
326                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
327                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
328                         MPI_Comm comm);
329 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
330                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
331                          int *recvcounts, int *displs,
332                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm);
333 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
334                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
335                       int root, MPI_Comm comm);
336 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
337                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
338                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm);
339 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
340                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
341                      MPI_Comm comm);
342 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
343                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm);
344 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
345                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm);
346 void smpi_mpi_exscan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
347                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm);
348
349 int smpi_mpi_win_free( MPI_Win* win);
350
351 MPI_Win smpi_mpi_win_create( void *base, MPI_Aint size, int disp_unit, MPI_Info info, MPI_Comm comm);
352
353 void smpi_mpi_win_get_name(MPI_Win win, char* name, int* length);
354 void smpi_mpi_win_set_name(MPI_Win win, char* name);
355
356 int smpi_mpi_win_fence( int assert,  MPI_Win win);
357
358 int smpi_mpi_get( void *origin_addr, int origin_count, MPI_Datatype origin_datatype, int target_rank,
359               MPI_Aint target_disp, int target_count, MPI_Datatype target_datatype, MPI_Win win);
360 int smpi_mpi_put( void *origin_addr, int origin_count, MPI_Datatype origin_datatype, int target_rank,
361               MPI_Aint target_disp, int target_count, MPI_Datatype target_datatype, MPI_Win win);
362 int smpi_mpi_accumulate( void *origin_addr, int origin_count, MPI_Datatype origin_datatype, int target_rank,
363               MPI_Aint target_disp, int target_count, MPI_Datatype target_datatype, MPI_Op op, MPI_Win win);
364
365 void nary_tree_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
366                      MPI_Comm comm, int arity);
367 void nary_tree_barrier(MPI_Comm comm, int arity);
368
369 int smpi_coll_tuned_alltoall_ompi2(void *sendbuf, int sendcount,
370                                       MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
371                                       int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
372                                       MPI_Comm comm);
373 int smpi_coll_tuned_alltoall_bruck(void *sendbuf, int sendcount,
374                                    MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
375                                    int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
376                                    MPI_Comm comm);
377 int smpi_coll_tuned_alltoall_basic_linear(void *sendbuf, int sendcount,
378                                           MPI_Datatype sendtype,
379                                           void *recvbuf, int recvcount,
380                                           MPI_Datatype recvtype,
381                                           MPI_Comm comm);
382 int smpi_coll_basic_alltoallv(void *sendbuf, int *sendcounts,
383                               int *senddisps, MPI_Datatype sendtype,
384                               void *recvbuf, int *recvcounts,
385                               int *recvdisps, MPI_Datatype recvtype,
386                               MPI_Comm comm);
387
388 // utilities
389 extern double smpi_cpu_threshold;
390 extern double smpi_running_power;
391 extern int smpi_privatize_global_variables;
392 extern char* start_data_exe; //start of the data+bss segment of the executable
393 extern int size_data_exe; //size of the data+bss segment of the executable
394
395
396 void smpi_switch_data_segment(int);
397 void smpi_get_executable_global_size(void);
398 void smpi_initialize_global_memory_segments(void);
399 void smpi_destroy_global_memory_segments(void);
400 void smpi_bench_destroy(void);
401 void smpi_bench_begin(void);
402 void smpi_bench_end(void);
403
404
405 // f77 wrappers
406 void mpi_init_(int*);
407 void mpi_finalize_(int*);
408 void mpi_abort_(int* comm, int* errorcode, int* ierr);
409 void mpi_comm_rank_(int* comm, int* rank, int* ierr);
410 void mpi_comm_size_(int* comm, int* size, int* ierr);
411 double mpi_wtime_(void);
412 double mpi_wtick_(void);
413 void mpi_initialized_(int* flag, int* ierr);
414
415 void mpi_comm_dup_(int* comm, int* newcomm, int* ierr);
416 void mpi_comm_create_(int* comm, int* group, int* newcomm, int* ierr);
417 void mpi_comm_free_(int* comm, int* ierr);
418 void mpi_comm_split_(int* comm, int* color, int* key, int* comm_out, int* ierr);
419 void mpi_group_incl_(int* group, int* n, int* key, int* group_out, int* ierr) ;
420 void mpi_comm_group_(int* comm, int* group_out,  int* ierr);
421 void mpi_send_init_(void *buf, int* count, int* datatype, int* dst, int* tag,
422                      int* comm, int* request, int* ierr);
423 void mpi_isend_(void *buf, int* count, int* datatype, int* dst,
424                  int* tag, int* comm, int* request, int* ierr);
425 void mpi_irsend_(void *buf, int* count, int* datatype, int* dst,
426                  int* tag, int* comm, int* request, int* ierr);
427 void mpi_send_(void* buf, int* count, int* datatype, int* dst,
428                 int* tag, int* comm, int* ierr);
429 void mpi_rsend_(void* buf, int* count, int* datatype, int* dst,
430                 int* tag, int* comm, int* ierr);
431 void mpi_recv_init_(void *buf, int* count, int* datatype, int* src, int* tag,
432                      int* comm, int* request, int* ierr);
433 void mpi_irecv_(void *buf, int* count, int* datatype, int* src, int* tag,
434                  int* comm, int* request, int* ierr);
435 void mpi_recv_(void* buf, int* count, int* datatype, int* src,
436                 int* tag, int* comm, MPI_Status* status, int* ierr);
437 void mpi_start_(int* request, int* ierr);
438 void mpi_startall_(int* count, int* requests, int* ierr);
439 void mpi_wait_(int* request, MPI_Status* status, int* ierr);
440 void mpi_waitany_(int* count, int* requests, int* index, MPI_Status* status, int* ierr);
441 void mpi_waitall_(int* count, int* requests, MPI_Status* status, int* ierr);
442
443 void mpi_barrier_(int* comm, int* ierr);
444 void mpi_bcast_(void* buf, int* count, int* datatype, int* root, int* comm, int* ierr);
445 void mpi_reduce_(void* sendbuf, void* recvbuf, int* count,
446                   int* datatype, int* op, int* root, int* comm, int* ierr);
447 void mpi_allreduce_(void* sendbuf, void* recvbuf, int* count, int* datatype,
448                      int* op, int* comm, int* ierr);
449 void mpi_reduce_scatter_(void* sendbuf, void* recvbuf, int* recvcounts, int* datatype,
450                      int* op, int* comm, int* ierr) ;
451 void mpi_scatter_(void* sendbuf, int* sendcount, int* sendtype,
452                    void* recvbuf, int* recvcount, int* recvtype,
453                    int* root, int* comm, int* ierr);
454 void mpi_scatterv_(void* sendbuf, int* sendcounts, int* displs, int* sendtype,
455                    void* recvbuf, int* recvcount, int* recvtype,
456                    int* root, int* comm, int* ierr);
457 void mpi_gather_(void* sendbuf, int* sendcount, int* sendtype,
458                   void* recvbuf, int* recvcount, int* recvtype,
459                   int* root, int* comm, int* ierr);
460 void mpi_gatherv_(void* sendbuf, int* sendcount, int* sendtype,
461                   void* recvbuf, int* recvcounts, int* displs, int* recvtype,
462                   int* root, int* comm, int* ierr);
463 void mpi_allgather_(void* sendbuf, int* sendcount, int* sendtype,
464                      void* recvbuf, int* recvcount, int* recvtype,
465                      int* comm, int* ierr);
466 void mpi_allgatherv_(void* sendbuf, int* sendcount, int* sendtype,
467                      void* recvbuf, int* recvcount,int* displs, int* recvtype,
468                      int* comm, int* ierr) ;
469 void mpi_type_size_(int* datatype, int *size, int* ierr);
470
471 void mpi_scan_(void* sendbuf, void* recvbuf, int* count, int* datatype,
472                 int* op, int* comm, int* ierr);
473 void mpi_alltoall_(void* sendbuf, int* sendcount, int* sendtype,
474                     void* recvbuf, int* recvcount, int* recvtype, int* comm, int* ierr);
475 void mpi_alltoallv_(void* sendbuf, int* sendcounts, int* senddisps, int* sendtype,
476                     void* recvbuf, int* recvcounts, int* recvdisps, int* recvtype, int* comm, int* ierr);
477 void mpi_get_processor_name_(char *name, int *resultlen, int* ierr);
478 void mpi_test_ (int * request, int *flag, MPI_Status * status, int* ierr);
479 void mpi_testall_ (int* count, int * requests,  int *flag, MPI_Status * statuses, int* ierr);
480 void mpi_get_count_(MPI_Status * status, int* datatype, int *count, int* ierr);
481 void mpi_type_extent_(int* datatype, MPI_Aint * extent, int* ierr);
482 void mpi_attr_get_(int* comm, int* keyval, void* attr_value, int* flag, int* ierr );
483 void mpi_type_commit_(int* datatype,  int* ierr);
484 void mpi_type_vector_(int* count, int* blocklen, int* stride, int* old_type, int* newtype,  int* ierr);
485 void mpi_type_create_vector_(int* count, int* blocklen, int* stride, int* old_type, int* newtype,  int* ierr);
486 void mpi_type_hvector_(int* count, int* blocklen, MPI_Aint* stride, int* old_type, int* newtype,  int* ierr);
487 void mpi_type_create_hvector_(int* count, int* blocklen, MPI_Aint* stride, int* old_type, int* newtype,  int* ierr);
488 void mpi_type_free_(int* datatype, int* ierr);
489 void mpi_type_lb_(int* datatype, MPI_Aint * extent, int* ierr);
490 void mpi_type_ub_(int* datatype, MPI_Aint * extent, int* ierr);
491 void mpi_win_fence_( int* assert,  int* win, int* ierr);
492 void mpi_win_free_( int* win, int* ierr);
493 void mpi_win_create_( int *base, MPI_Aint* size, int* disp_unit, int* info, int* comm, int *win, int* ierr);
494 void mpi_win_set_name_ (int*  win, char * name, int* ierr, int size);
495 void mpi_win_get_name_ (int*  win, char * name, int* len, int* ierr);
496 void mpi_info_create_( int *info, int* ierr);
497 void mpi_info_set_( int *info, char *key, char *value, int* ierr);
498 void mpi_info_free_(int* info, int* ierr);
499 void mpi_get_( int *origin_addr, int* origin_count, int* origin_datatype, int* target_rank,
500     MPI_Aint* target_disp, int* target_count, int* target_datatype, int* win, int* ierr);
501 void mpi_put_( int *origin_addr, int* origin_count, int* origin_datatype, int* target_rank,
502     MPI_Aint* target_disp, int* target_count, int* target_datatype, int* win, int* ierr);
503 void mpi_accumulate_( int *origin_addr, int* origin_count, int* origin_datatype, int* target_rank,
504     MPI_Aint* target_disp, int* target_count, int* target_datatype, int* op, int* win, int* ierr);
505 void mpi_error_string_(int* errorcode, char* string, int* resultlen, int* ierr);
506 void mpi_sendrecv_(void* sendbuf, int* sendcount, int* sendtype, int* dst,
507                 int* sendtag, void *recvbuf, int* recvcount,
508                 int* recvtype, int* src, int* recvtag,
509                 int* comm, MPI_Status* status, int* ierr);
510
511 void mpi_finalized_ (int * flag, int* ierr);
512 void mpi_init_thread_ (int *required, int *provided, int* ierr);
513 void mpi_query_thread_ (int *provided, int* ierr);
514 void mpi_is_thread_main_ (int *flag, int* ierr);
515 void mpi_address_ (void *location, MPI_Aint * address, int* ierr);
516 void mpi_get_address_ (void *location, MPI_Aint * address, int* ierr);
517 void mpi_type_dup_ (int*  datatype, int* newdatatype, int* ierr);
518 void mpi_type_set_name_ (int*  datatype, char * name, int* ierr, int size);
519 void mpi_type_get_name_ (int*  datatype, char * name, int* len, int* ierr);
520 void mpi_type_get_attr_ (int* type, int* type_keyval, void *attribute_val, int* flag, int* ierr);
521 void mpi_type_set_attr_ (int* type, int* type_keyval, void *attribute_val, int* ierr);
522 void mpi_type_delete_attr_ (int* type, int* type_keyval, int* ierr);
523 void mpi_type_create_keyval_ (void* copy_fn, void* delete_fn, int* keyval, void* extra_state, int* ierr);
524 void mpi_type_free_keyval_ (int* keyval, int* ierr) ;
525 void mpi_pcontrol_ (int* level , int* ierr);
526 void mpi_type_get_extent_ (int* datatype, MPI_Aint * lb, MPI_Aint * extent, int* ierr);
527 void mpi_type_get_true_extent_ (int* datatype, MPI_Aint * lb, MPI_Aint * extent, int* ierr);
528 void mpi_op_create_ (void * function, int* commute, int* op, int* ierr);
529 void mpi_op_free_ (int* op, int* ierr);
530 void mpi_group_free_ (int* group, int* ierr);
531 void mpi_group_size_ (int* group, int *size, int* ierr);
532 void mpi_group_rank_ (int* group, int *rank, int* ierr);
533 void mpi_group_translate_ranks_ (int* group1, int* n, int *ranks1, int* group2, int *ranks2, int* ierr);
534 void mpi_group_compare_ (int* group1, int* group2, int *result, int* ierr);
535 void mpi_group_union_ (int* group1, int* group2, int* newgroup, int* ierr);
536 void mpi_group_intersection_ (int* group1, int* group2, int* newgroup, int* ierr);
537 void mpi_group_difference_ (int* group1, int* group2, int* newgroup, int* ierr);
538 void mpi_group_excl_ (int* group, int* n, int *ranks, int* newgroup, int* ierr);
539 void mpi_group_range_incl_ (int* group, int* n, int ranges[][3], int* newgroup, int* ierr);
540 void mpi_group_range_excl_ (int* group, int* n, int ranges[][3], int* newgroup, int* ierr);
541 void mpi_comm_get_attr_ (int* comm, int* comm_keyval, void *attribute_val, int *flag, int* ierr);
542 void mpi_comm_set_attr_ (int* comm, int* comm_keyval, void *attribute_val, int* ierr);
543 void mpi_comm_delete_attr_ (int* comm, int* comm_keyval, int* ierr);
544 void mpi_comm_create_keyval_ (void* copy_fn, void* delete_fn, int* keyval, void* extra_state, int* ierr);
545 void mpi_comm_free_keyval_ (int* keyval, int* ierr) ;
546 void mpi_comm_get_name_ (int* comm, char* name, int* len, int* ierr);
547 void mpi_comm_compare_ (int* comm1, int* comm2, int *result, int* ierr);
548 void mpi_comm_disconnect_ (int* comm, int* ierr);
549 void mpi_request_free_ (int* request, int* ierr);
550 void mpi_sendrecv_replace_ (void *buf, int* count, int* datatype, int* dst, int* sendtag, int* src, int* recvtag,
551  int* comm, MPI_Status* status, int* ierr);
552 void mpi_testany_ (int* count, int* requests, int *index, int *flag, MPI_Status* status, int* ierr);
553 void mpi_waitsome_ (int* incount, int* requests, int *outcount, int *indices, MPI_Status* status, int* ierr);
554 void mpi_reduce_local_ (void *inbuf, void *inoutbuf, int* count, int* datatype, int* op, int* ierr);
555 void mpi_reduce_scatter_block_ (void *sendbuf, void *recvbuf, int* recvcount, int* datatype, int* op, int* comm, int* ierr);
556 void mpi_pack_size_ (int* incount, int* datatype, int* comm, int* size, int* ierr) ;
557 void mpi_cart_coords_ (int* comm, int* rank, int* maxdims, int* coords, int* ierr) ;
558 void mpi_cart_create_ (int* comm_old, int* ndims, int* dims, int* periods, int* reorder, int*  comm_cart, int* ierr) ;
559 void mpi_cart_get_ (int* comm, int* maxdims, int* dims, int* periods, int* coords, int* ierr) ;
560 void mpi_cart_map_ (int* comm_old, int* ndims, int* dims, int* periods, int* newrank, int* ierr) ;
561 void mpi_cart_rank_ (int* comm, int* coords, int* rank, int* ierr) ;
562 void mpi_cart_shift_ (int* comm, int* direction, int* displ, int* source, int* dest, int* ierr) ;
563 void mpi_cart_sub_ (int* comm, int* remain_dims, int*  comm_new, int* ierr) ;
564 void mpi_cartdim_get_ (int* comm, int* ndims, int* ierr) ;
565 void mpi_graph_create_ (int* comm_old, int* nnodes, int* index, int* edges, int* reorder, int*  comm_graph, int* ierr) ;
566 void mpi_graph_get_ (int* comm, int* maxindex, int* maxedges, int* index, int* edges, int* ierr) ;
567 void mpi_graph_map_ (int* comm_old, int* nnodes, int* index, int* edges, int* newrank, int* ierr) ;
568 void mpi_graph_neighbors_ (int* comm, int* rank, int* maxneighbors, int* neighbors, int* ierr) ;
569 void mpi_graph_neighbors_count_ (int* comm, int* rank, int* nneighbors, int* ierr) ;
570 void mpi_graphdims_get_ (int* comm, int* nnodes, int* nedges, int* ierr) ;
571 void mpi_topo_test_ (int* comm, int* top_type, int* ierr) ;
572 void mpi_error_class_ (int* errorcode, int* errorclass, int* ierr) ;
573 void mpi_errhandler_create_ (void* function, void* errhandler, int* ierr) ;
574 void mpi_errhandler_free_ (void* errhandler, int* ierr) ;
575 void mpi_errhandler_get_ (int* comm, void* errhandler, int* ierr) ;
576 void mpi_errhandler_set_ (int* comm, void* errhandler, int* ierr) ;
577 void mpi_comm_set_errhandler_ (int* comm, void* errhandler, int* ierr) ;
578 void mpi_comm_get_errhandler_ (int* comm, void* errhandler, int* ierr) ;
579 void mpi_type_contiguous_ (int* count, int* old_type, int*  newtype, int* ierr) ;
580 void mpi_cancel_ (int*  request, int* ierr) ;
581 void mpi_buffer_attach_ (void* buffer, int* size, int* ierr) ;
582 void mpi_buffer_detach_ (void* buffer, int* size, int* ierr) ;
583 void mpi_testsome_ (int* incount, int*  requests, int* outcount, int* indices, MPI_Status*  statuses, int* ierr) ;
584 void mpi_comm_test_inter_ (int* comm, int* flag, int* ierr) ;
585 void mpi_unpack_ (void* inbuf, int* insize, int* position, void* outbuf, int* outcount, int* type, int* comm, int* ierr) ;
586 void mpi_pack_external_size_ (char *datarep, int* incount, int* datatype, MPI_Aint *size, int* ierr);
587 void mpi_pack_external_ (char *datarep, void *inbuf, int* incount, int* datatype, void *outbuf, MPI_Aint* outcount, MPI_Aint *position, int* ierr);
588 void mpi_unpack_external_ ( char *datarep, void *inbuf, MPI_Aint* insize, MPI_Aint *position, void *outbuf, int* outcount, int* datatype, int* ierr);
589 void mpi_type_hindexed_ (int* count, int* blocklens, MPI_Aint* indices, int* old_type, int*  newtype, int* ierr) ;
590 void mpi_type_create_hindexed_ (int* count, int* blocklens, MPI_Aint* indices, int* old_type, int*  newtype, int* ierr) ;
591 void mpi_type_create_hindexed_block_ (int* count, int* blocklength, MPI_Aint* indices, int* old_type, int*  newtype, int* ierr) ;
592 void mpi_type_indexed_ (int* count, int* blocklens, int* indices, int* old_type, int*  newtype, int* ierr) ;
593 void mpi_type_create_indexed_block_ (int* count, int* blocklength, int* indices,  int* old_type,  int*newtype, int* ierr);
594 void mpi_type_struct_ (int* count, int* blocklens, MPI_Aint* indices, int*  old_types, int*  newtype, int* ierr) ;
595 void mpi_type_create_struct_ (int* count, int* blocklens, MPI_Aint* indices, int*  old_types, int*  newtype, int* ierr) ;
596 void mpi_ssend_ (void* buf, int* count, int* datatype, int* dest, int* tag, int* comm, int* ierr) ;
597 void mpi_ssend_init_ (void* buf, int* count, int* datatype, int* dest, int* tag, int* comm, int*  request, int* ierr) ;
598 void mpi_intercomm_create_ (int* local_comm, int* local_leader, int* peer_comm, int* remote_leader, int* tag, int*  comm_out, int* ierr) ;
599 void mpi_intercomm_merge_ (int* comm, int* high, int*  comm_out, int* ierr) ;
600 void mpi_bsend_ (void* buf, int* count, int* datatype, int* dest, int* tag, int* comm, int* ierr) ;
601 void mpi_bsend_init_ (void* buf, int* count, int* datatype, int* dest, int* tag, int* comm, int*  request, int* ierr) ;
602 void mpi_ibsend_ (void* buf, int* count, int* datatype, int* dest, int* tag, int* comm, int*  request, int* ierr) ;
603 void mpi_comm_remote_group_ (int* comm, int*  group, int* ierr) ;
604 void mpi_comm_remote_size_ (int* comm, int* size, int* ierr) ;
605 void mpi_issend_ (void* buf, int* count, int* datatype, int* dest, int* tag, int* comm, int*  request, int* ierr) ;
606 void mpi_probe_ (int* source, int* tag, int* comm, MPI_Status* status, int* ierr) ;
607 void mpi_attr_delete_ (int* comm, int* keyval, int* ierr) ;
608 void mpi_attr_put_ (int* comm, int* keyval, void* attr_value, int* ierr) ;
609 void mpi_rsend_init_ (void* buf, int* count, int* datatype, int* dest, int* tag, int* comm, int*  request, int* ierr) ;
610 void mpi_keyval_create_ (void* copy_fn, void* delete_fn, int* keyval, void* extra_state, int* ierr) ;
611 void mpi_keyval_free_ (int* keyval, int* ierr) ;
612 void mpi_test_cancelled_ (MPI_Status* status, int* flag, int* ierr) ;
613 void mpi_pack_ (void* inbuf, int* incount, int* type, void* outbuf, int* outcount, int* position, int* comm, int* ierr) ;
614 void mpi_get_elements_ (MPI_Status* status, int* datatype, int* elements, int* ierr) ;
615 void mpi_dims_create_ (int* nnodes, int* ndims, int* dims, int* ierr) ;
616 void mpi_iprobe_ (int* source, int* tag, int* comm, int* flag, MPI_Status* status, int* ierr) ;
617 void mpi_type_get_envelope_ ( int* datatype, int *num_integers, int *num_addresses, int *num_datatypes, int *combiner, int* ierr);
618 void mpi_type_get_contents_ (int* datatype, int* max_integers, int* max_addresses, int* max_datatypes, int* array_of_integers, MPI_Aint* array_of_addresses,
619  int*array_of_datatypes, int* ierr);
620 void mpi_type_create_darray_ (int* size, int* rank, int* ndims, int* array_of_gsizes, int* array_of_distribs, int* array_of_dargs, int* array_of_psizes,
621  int* order, int* oldtype, int*newtype, int* ierr) ;
622 void mpi_type_create_resized_ (int* oldtype,MPI_Aint* lb, MPI_Aint* extent, int*newtype, int* ierr);
623 void mpi_type_create_subarray_ (int* ndims,int *array_of_sizes, int *array_of_subsizes, int *array_of_starts, int* order, int* oldtype, int*newtype, int* ierr);
624 void mpi_type_match_size_ (int* typeclass,int* size,int*datatype, int* ierr);
625 void mpi_alltoallw_ ( void *sendbuf, int *sendcnts, int *sdispls, int*sendtypes, void *recvbuf, int *recvcnts, int *rdispls, int*recvtypes,
626  int* comm, int* ierr);
627 void mpi_exscan_ (void *sendbuf, void *recvbuf, int* count, int* datatype, int* op, int* comm, int* ierr);
628 void mpi_comm_set_name_ (int* comm, char* name, int* ierr, int size);
629 void mpi_comm_dup_with_info_ (int* comm, int* info, int* newcomm, int* ierr);
630 void mpi_comm_split_type_ (int* comm, int* split_type, int* key, int* info, int*newcomm, int* ierr);
631 void mpi_comm_set_info_ (int* comm, int* info, int* ierr);
632 void mpi_comm_get_info_ (int* comm, int* info, int* ierr);
633 void mpi_info_get_ (int* info,char *key,int* valuelen, char *value, int *flag, int* ierr);
634 void mpi_comm_create_errhandler_ ( void *function, void *errhandler, int* ierr);
635 void mpi_add_error_class_ ( int *errorclass, int* ierr);
636 void mpi_add_error_code_ (  int* errorclass, int *errorcode, int* ierr);
637 void mpi_add_error_string_ ( int* errorcode, char *string, int* ierr);
638 void mpi_comm_call_errhandler_ (int* comm,int* errorcode, int* ierr);
639 void mpi_info_dup_ (int* info, int* newinfo, int* ierr);
640 void mpi_info_get_valuelen_ ( int* info, char *key, int *valuelen, int *flag, int* ierr);
641 void mpi_info_delete_ (int* info, char *key, int* ierr);
642 void mpi_info_get_nkeys_ ( int* info, int *nkeys, int* ierr);
643 void mpi_info_get_nthkey_ ( int* info, int* n, char *key, int* ierr);
644 void mpi_get_version_ (int *version,int *subversion, int* ierr);
645 void mpi_get_library_version_ (char *version,int *len, int* ierr);
646 void mpi_request_get_status_ ( int* request, int *flag, MPI_Status* status, int* ierr);
647 void mpi_grequest_start_ ( void *query_fn, void *free_fn, void *cancel_fn, void *extra_state, int*request, int* ierr);
648 void mpi_grequest_complete_ ( int* request, int* ierr);
649 void mpi_status_set_cancelled_ (MPI_Status* status,int* flag, int* ierr);
650 void mpi_status_set_elements_ ( MPI_Status* status, int* datatype, int* count, int* ierr);
651 void mpi_comm_connect_ ( char *port_name, int* info, int* root, int* comm, int* newcomm, int* ierr);
652 void mpi_publish_name_ ( char *service_name, int* info, char *port_name, int* ierr);
653 void mpi_unpublish_name_ ( char *service_name, int* info, char *port_name, int* ierr);
654 void mpi_lookup_name_ ( char *service_name, int* info, char *port_name, int* ierr);
655 void mpi_comm_join_ ( int* fd, int*intercomm, int* ierr);
656 void mpi_open_port_ ( int* info, char *port_name, int* ierr);
657 void mpi_close_port_ ( char *port_name, int* ierr);
658 void mpi_comm_accept_ ( char *port_name, int* info, int* root, int* comm, int* newcomm, int* ierr);
659 void mpi_comm_spawn_ ( char *command, char *argv, int* maxprocs, int* info, int* root, int* comm, int*intercomm, int* array_of_errcodes, int* ierr);
660 void mpi_comm_spawn_multiple_ ( int* count, char *array_of_commands, char** array_of_argv, int* array_of_maxprocs, int* array_of_info, int* root,
661  int* comm, int*intercomm, int* array_of_errcodes, int* ierr);
662 void mpi_comm_get_parent_ ( int*parent, int* ierr);
663
664
665 #ifdef HAVE_TRACING
666 /********** Tracing **********/
667 /* from smpi_instr.c */
668 void TRACE_internal_smpi_set_category (const char *category);
669 const char *TRACE_internal_smpi_get_category (void);
670 void TRACE_smpi_collective_in(int rank, int root, const char *operation, instr_extra_data extra);
671 void TRACE_smpi_collective_out(int rank, int root, const char *operation);
672 void TRACE_smpi_computing_init(int rank);
673 void TRACE_smpi_computing_out(int rank);
674 void TRACE_smpi_computing_in(int rank, instr_extra_data extra);
675 void TRACE_smpi_sleeping_init(int rank);
676 void TRACE_smpi_sleeping_out(int rank);
677 void TRACE_smpi_sleeping_in(int rank, instr_extra_data extra);
678 void TRACE_smpi_testing_out(int rank);
679 void TRACE_smpi_testing_in(int rank, instr_extra_data extra);
680 void TRACE_smpi_alloc(void);
681 void TRACE_smpi_release(void);
682 void TRACE_smpi_ptp_in(int rank, int src, int dst, const char *operation,  instr_extra_data extra);
683 void TRACE_smpi_ptp_out(int rank, int src, int dst, const char *operation);
684 void TRACE_smpi_send(int rank, int src, int dst, int size);
685 void TRACE_smpi_recv(int rank, int src, int dst);
686 void TRACE_smpi_init(int rank);
687 void TRACE_smpi_finalize(int rank);
688 #endif
689
690 const char* encode_datatype(MPI_Datatype datatype);
691
692 // TODO, make this static and expose it more cleanly
693 extern void** mappings;
694 extern int smpi_loaded_page;
695
696 int SIMIX_process_get_PID(smx_process_t self);
697
698 static inline __attribute__ ((always_inline))
699 int smpi_process_index_of_smx_process(smx_process_t process) {
700   return SIMIX_process_get_PID(process) -1;
701 }
702
703 SG_END_DECL()
704
705 #endif