src/smpi/mpi/smpi_request.cpp

   1 /* Copyright (c) 2007-2021. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include "smpi_request.hpp"
   7
   8 #include "mc/mc.h"
   9 #include "private.hpp"
  10 #include "simgrid/Exception.hpp"
  11 #include "simgrid/s4u/Exec.hpp"
  12 #include "simgrid/s4u/Mutex.hpp"
  13 #include "simgrid/s4u/ConditionVariable.hpp"
  14 #include "smpi_comm.hpp"
  15 #include "smpi_datatype.hpp"
  16 #include "smpi_host.hpp"
  17 #include "smpi_op.hpp"
  18 #include "src/kernel/activity/CommImpl.hpp"
  19 #include "src/mc/mc_replay.hpp"
  20 #include "src/smpi/include/smpi_actor.hpp"
  21
  22 #include <algorithm>
  23 #include <array>
  24
  25 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_request, smpi, "Logging specific to SMPI (request)");
  26
  27 static simgrid::config::Flag<double> smpi_iprobe_sleep(
  28   "smpi/iprobe", "Minimum time to inject inside a call to MPI_Iprobe", 1e-4);
  29 static simgrid::config::Flag<double> smpi_test_sleep(
  30   "smpi/test", "Minimum time to inject inside a call to MPI_Test", 1e-4);
  31
  32 std::vector<s_smpi_factor_t> smpi_ois_values;
  33
  34 extern void (*smpi_comm_copy_data_callback)(simgrid::kernel::activity::CommImpl*, void*, size_t);
  35
  36 namespace simgrid{
  37 namespace smpi{
  38
  39 Request::Request(const void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, aid_t src, aid_t dst, int tag, MPI_Comm comm,
  40                  unsigned flags, MPI_Op op)
  41     : buf_(const_cast<void*>(buf))
  42     , type_(datatype)
  43     , size_(datatype->size() * count)
  44     , src_(src)
  45     , dst_(dst)
  46     , tag_(tag)
  47     , comm_(comm)
  48     , flags_(flags)
  49     , op_(op)
  50 {
  51   datatype->ref();
  52   comm_->ref();
  53   if(op != MPI_REPLACE && op != MPI_OP_NULL)
  54     op_->ref();
  55   action_          = nullptr;
  56   detached_        = false;
  57   detached_sender_ = nullptr;
  58   real_src_        = 0;
  59   truncated_       = false;
  60   unmatched_types_ = false;
  61   real_size_       = 0;
  62   real_tag_        = 0;
  63   if (flags & MPI_REQ_PERSISTENT)
  64     refcount_ = 1;
  65   else
  66     refcount_ = 0;
  67   init_buffer(count);
  68   this->add_f();
  69 }
  70
  71 void Request::ref(){
  72   refcount_++;
  73 }
  74
  75 void Request::unref(MPI_Request* request)
  76 {
  77   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL, "freeing an already free request");
  78
  79   (*request)->refcount_--;
  80   if ((*request)->refcount_ < 0) {
  81     (*request)->print_request("wrong refcount");
  82     xbt_die("Whoops, wrong refcount");
  83   }
  84   if ((*request)->refcount_ == 0) {
  85     if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) {
  86       ((*request)->generalized_funcs)->free_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state);
  87     } else {
  88       Comm::unref((*request)->comm_);
  89       Datatype::unref((*request)->type_);
  90     }
  91     if ((*request)->op_ != MPI_REPLACE && (*request)->op_ != MPI_OP_NULL)
  92       Op::unref(&(*request)->op_);
  93
  94     (*request)->print_request("Destroying");
  95     F2C::free_f((*request)->f2c_id());
  96     delete *request;
  97     *request = MPI_REQUEST_NULL;
  98   } else {
  99     (*request)->print_request("Decrementing");
 100   }
 101 }
 102
 103 bool Request::match_types(MPI_Datatype stype, MPI_Datatype rtype){
 104   bool match = false;
 105   if ((stype == rtype) ||
 106      //byte and packed always match with anything
 107      (stype == MPI_PACKED || rtype == MPI_PACKED || stype == MPI_BYTE || rtype == MPI_BYTE) ||
 108      //complex datatypes - we don't properly match these yet, as it would mean checking each subtype recursively.
 109      (stype->flags() & DT_FLAG_DERIVED || rtype->flags() & DT_FLAG_DERIVED) ||
 110      //duplicated datatypes, check if underlying is ok
 111      (stype->duplicated_datatype()!=MPI_DATATYPE_NULL && match_types(stype->duplicated_datatype(), rtype)) ||
 112      (rtype->duplicated_datatype()!=MPI_DATATYPE_NULL && match_types(stype, rtype->duplicated_datatype())))
 113     match = true;
 114   if (!match)
 115     XBT_WARN("Mismatched datatypes : sending %s and receiving %s", stype->name().c_str(), rtype->name().c_str());
 116   return match;
 117 }
 118
 119
 120 bool Request::match_common(MPI_Request req, MPI_Request sender, MPI_Request receiver)
 121 {
 122   xbt_assert(sender, "Cannot match against null sender");
 123   xbt_assert(receiver, "Cannot match against null receiver");
 124   XBT_DEBUG("Trying to match %s of sender src %ld against %ld, tag %d against %d, id %d against %d",
 125             (req == receiver ? "send" : "recv"), sender->src_, receiver->src_, sender->tag_, receiver->tag_,
 126             sender->comm_->id(), receiver->comm_->id());
 127
 128   if ((receiver->comm_->id() == MPI_UNDEFINED || sender->comm_->id() == MPI_UNDEFINED ||
 129        receiver->comm_->id() == sender->comm_->id()) &&
 130       ((receiver->src_ == MPI_ANY_SOURCE && (receiver->comm_->group()->rank(sender->src_) != MPI_UNDEFINED)) ||
 131        receiver->src_ == sender->src_) &&
 132       ((receiver->tag_ == MPI_ANY_TAG && sender->tag_ >= 0) || receiver->tag_ == sender->tag_)) {
 133     // we match, we can transfer some values
 134     if (receiver->src_ == MPI_ANY_SOURCE)
 135       receiver->real_src_ = sender->src_;
 136     if (receiver->tag_ == MPI_ANY_TAG)
 137       receiver->real_tag_ = sender->tag_;
 138     if ((receiver->flags_ & MPI_REQ_PROBE) == 0 ){
 139       if (receiver->real_size_ < sender->real_size_){
 140         XBT_DEBUG("Truncating message - should not happen: receiver size : %zu < sender size : %zu", receiver->real_size_, sender->real_size_);
 141         receiver->truncated_ = true;
 142       } else if (receiver->real_size_ > sender->real_size_){
 143         receiver->real_size_=sender->real_size_;
 144       }
 145     }
 146     //0-sized datatypes/counts should not interfere and match
 147     if ( sender->real_size_ != 0 && receiver->real_size_ != 0 &&
 148          !match_types(sender->type_, receiver->type_))
 149       receiver->unmatched_types_ = true;
 150     if (sender->detached_)
 151       receiver->detached_sender_ = sender; // tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in
 152                                            // the receiver
 153     req->flags_ |= MPI_REQ_MATCHED; // mark as impossible to cancel anymore
 154     XBT_DEBUG("match succeeded");
 155     return true;
 156   }
 157   return false;
 158 }
 159
 160 void Request::init_buffer(int count){
 161   void *old_buf = nullptr;
 162 // FIXME Handle the case of a partial shared malloc.
 163   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the unserialization at the reception)
 164   if ((((flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0) && ((flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) != 0)) || (type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) {
 165     // This part handles the problem of non-contiguous memory
 166     old_buf = buf_;
 167     if (count==0){
 168       buf_ = nullptr;
 169     }else {
 170       buf_ = xbt_malloc(count*type_->size());
 171       if ((type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED) && ((flags_ & MPI_REQ_SEND) != 0)) {
 172         type_->serialize(old_buf, buf_, count);
 173       }
 174     }
 175   }
 176   old_buf_  = old_buf;
 177 }
 178
 179 bool Request::match_recv(void* a, void* b, simgrid::kernel::activity::CommImpl*)
 180 {
 181   auto ref = static_cast<MPI_Request>(a);
 182   auto req = static_cast<MPI_Request>(b);
 183   return match_common(req, req, ref);
 184 }
 185
 186 bool Request::match_send(void* a, void* b, simgrid::kernel::activity::CommImpl*)
 187 {
 188   auto ref = static_cast<MPI_Request>(a);
 189   auto req = static_cast<MPI_Request>(b);
 190   return match_common(req, ref, req);
 191 }
 192
 193 void Request::print_request(const char* message) const
 194 {
 195   XBT_VERB("%s  request %p  [buf = %p, size = %zu, src = %ld, dst = %ld, tag = %d, flags = %x]", message, this, buf_,
 196            size_, src_, dst_, tag_, flags_);
 197 }
 198
 199 /* factories, to hide the internal flags from the caller */
 200 MPI_Request Request::bsend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 201 {
 202   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 203                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 204                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_BSEND);
 205 }
 206
 207 MPI_Request Request::send_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 208 {
 209   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 210                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 211                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 212 }
 213
 214 MPI_Request Request::ssend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 215 {
 216   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 217                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 218                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 219 }
 220
 221 MPI_Request Request::isend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 222 {
 223   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 224                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 225                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 226 }
 227
 228 MPI_Request Request::rma_send_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
 229                                MPI_Op op)
 230 {
 231   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 232   if(op==MPI_OP_NULL){
 233     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src),
 234                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 235                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 236   }else{
 237     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src),
 238                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 239                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED |
 240                               MPI_REQ_ACCUMULATE,
 241                           op);
 242   }
 243   return request;
 244 }
 245
 246 MPI_Request Request::recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 247 {
 248   aid_t source = MPI_PROC_NULL;
 249   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 250     source = MPI_ANY_SOURCE;
 251   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 252     source = comm->group()->actor(src);
 253   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 254                      source,
 255                      simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
 256                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
 257 }
 258
 259 MPI_Request Request::rma_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
 260                                MPI_Op op)
 261 {
 262   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 263   aid_t source        = MPI_PROC_NULL;
 264   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 265     source = MPI_ANY_SOURCE;
 266   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 267     source = comm->group()->actor(src);
 268   if(op==MPI_OP_NULL){
 269     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, source,
 270                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 271                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
 272   }else{
 273     request =
 274         new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, source,
 275                     dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 276                     MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_ACCUMULATE, op);
 277   }
 278   return request;
 279 }
 280
 281 MPI_Request Request::irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 282 {
 283   aid_t source = MPI_PROC_NULL;
 284   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 285     source = MPI_ANY_SOURCE;
 286   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 287     source = comm->group()->actor(src);
 288   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 289                      source, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
 290                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
 291 }
 292
 293 MPI_Request Request::ibsend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 294 {
 295   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 296   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 297                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 298                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_BSEND);
 299   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 300     request->start();
 301   return request;
 302 }
 303
 304 MPI_Request Request::isend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 305 {
 306   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 307   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 308                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 309                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND);
 310   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 311     request->start();
 312   return request;
 313 }
 314
 315 MPI_Request Request::issend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 316 {
 317   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 318   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 319                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 320                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND);
 321   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 322     request->start();
 323   return request;
 324 }
 325
 326 MPI_Request Request::irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 327 {
 328   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 329   aid_t source        = MPI_PROC_NULL;
 330   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 331     source = MPI_ANY_SOURCE;
 332   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 333     source = comm->group()->actor(src);
 334   request             = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 335                         source, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
 336                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV);
 337   if(src != MPI_PROC_NULL)
 338     request->start();
 339   return request;
 340 }
 341
 342 int Request::recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 343 {
 344   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 345   request = irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 346   int retval = wait(&request,status);
 347   request = nullptr;
 348   return retval;
 349 }
 350
 351 void Request::bsend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 352 {
 353   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 354   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 355                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 356                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_BSEND);
 357
 358   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 359    request->start();
 360   wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 361   request = nullptr;
 362 }
 363
 364 void Request::send(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 365 {
 366   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 367   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 368                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 369                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND);
 370   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 371    request->start();
 372   wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 373   request = nullptr;
 374 }
 375
 376 void Request::ssend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 377 {
 378   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 379   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 380                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 381                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND);
 382
 383   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 384    request->start();
 385   wait(&request,MPI_STATUS_IGNORE);
 386   request = nullptr;
 387 }
 388
 389 void Request::sendrecv(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,int dst, int sendtag,
 390                        void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 391                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 392 {
 393   aid_t source = MPI_PROC_NULL;
 394   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 395     source = MPI_ANY_SOURCE;
 396   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 397     source = comm->group()->actor(src);
 398   aid_t destination = dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst) : MPI_PROC_NULL;
 399
 400   std::array<MPI_Request, 2> requests;
 401   std::array<MPI_Status, 2> stats;
 402   aid_t myid = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 403   if ((destination == myid) && (source == myid)) {
 404     Datatype::copy(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 405     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 406       status->MPI_SOURCE = source;
 407       status->MPI_TAG    = recvtag;
 408       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
 409       status->count      = sendcount * sendtype->size();
 410     }
 411     return;
 412   }
 413   requests[0] = isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 414   requests[1] = irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 415   startall(2, requests.data());
 416   waitall(2, requests.data(), stats.data());
 417   unref(&requests[0]);
 418   unref(&requests[1]);
 419   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 420     // Copy receive status
 421     *status = stats[1];
 422   }
 423 }
 424
 425 void Request::start()
 426 {
 427   s4u::Mailbox* mailbox;
 428
 429   xbt_assert(action_ == nullptr, "Cannot (re-)start unfinished communication");
 430   //reinitialize temporary buffer for persistent requests
 431   if(real_size_ > 0 && flags_ & MPI_REQ_FINISHED){
 432     buf_ = old_buf_;
 433     init_buffer(real_size_/type_->size());
 434   }
 435   flags_ &= ~MPI_REQ_PREPARED;
 436   flags_ &= ~MPI_REQ_FINISHED;
 437   this->ref();
 438
 439   // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 440   real_size_=size_;
 441   if ((flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0) {
 442     this->print_request("New recv");
 443
 444     simgrid::smpi::ActorExt* process = smpi_process_remote(simgrid::s4u::Actor::by_pid(dst_));
 445
 446     simgrid::s4u::MutexPtr mut = process->mailboxes_mutex();
 447     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
 448       mut->lock();
 449
 450     if (smpi_cfg_async_small_thresh() == 0 && (flags_ & MPI_REQ_RMA) == 0) {
 451       mailbox = process->mailbox();
 452     } else if (((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_async_small_thresh()) {
 453       //We have to check both mailboxes (because SSEND messages are sent to the large mbox).
 454       //begin with the more appropriate one : the small one.
 455       mailbox = process->mailbox_small();
 456       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted in the small mailbox %s (in case of SSEND)?",
 457                 mailbox->get_cname());
 458       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 459
 460       if (action == nullptr) {
 461         mailbox = process->mailbox();
 462         XBT_DEBUG("No, nothing in the small mailbox test the other one : %s", mailbox->get_cname());
 463         action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 464         if (action == nullptr) {
 465           XBT_DEBUG("Still nothing, switch back to the small mailbox : %s", mailbox->get_cname());
 466           mailbox = process->mailbox_small();
 467         }
 468       } else {
 469         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the large mailbox");
 470       }
 471     } else {
 472       mailbox = process->mailbox_small();
 473       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted the small mailbox?");
 474       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 475
 476       if (action == nullptr) {
 477         XBT_DEBUG("No, nothing in the permanent receive mailbox");
 478         mailbox = process->mailbox();
 479       } else {
 480         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the small mailbox");
 481       }
 482     }
 483
 484     action_   = simcall_comm_irecv(
 485         process->get_actor()->get_impl(), mailbox->get_impl(), buf_, &real_size_, &match_recv,
 486         process->replaying() ? &smpi_comm_null_copy_buffer_callback : smpi_comm_copy_data_callback, this, -1.0);
 487     XBT_DEBUG("recv simcall posted");
 488
 489     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
 490       mut->unlock();
 491   } else { /* the RECV flag was not set, so this is a send */
 492     const simgrid::smpi::ActorExt* process = smpi_process_remote(simgrid::s4u::Actor::by_pid(dst_));
 493     xbt_assert(process, "Actor pid=%ld is gone??", dst_);
 494     if (TRACE_smpi_view_internals())
 495       TRACE_smpi_send(src_, src_, dst_, tag_, size_);
 496     this->print_request("New send");
 497
 498     void* buf = buf_;
 499     if ((flags_ & MPI_REQ_SSEND) == 0 &&
 500         ((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0 || (flags_ & MPI_REQ_BSEND) != 0 ||
 501          static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_detached_send_thresh())) {
 502       void *oldbuf = nullptr;
 503       detached_    = true;
 504       XBT_DEBUG("Send request %p is detached", this);
 505       this->ref();
 506       if (not(type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) {
 507         oldbuf = buf_;
 508         if (not process->replaying() && oldbuf != nullptr && size_ != 0) {
 509           if (smpi_switch_data_segment(simgrid::s4u::Actor::by_pid(src_), buf_))
 510             XBT_DEBUG("Privatization : We are sending from a zone inside global memory. Switch data segment ");
 511
 512           //we need this temporary buffer even for bsend, as it will be released in the copy callback and we don't have a way to differentiate it
 513           //so actually ... don't use manually attached buffer space.
 514           buf = xbt_malloc(size_);
 515           memcpy(buf,oldbuf,size_);
 516           XBT_DEBUG("buf %p copied into %p",oldbuf,buf);
 517         }
 518       }
 519     }
 520
 521     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
 522     double sleeptime = 0.0;
 523     if (detached_ || ((flags_ & (MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SSEND)) != 0)) { // issend should be treated as isend
 524       // isend and send timings may be different
 525       sleeptime = ((flags_ & MPI_REQ_ISEND) != 0)
 526                       ? simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->oisend(size_)
 527                       : simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->osend(size_);
 528     }
 529
 530     if(sleeptime > 0.0){
 531       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(sleeptime);
 532       XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", size_, sleeptime);
 533     }
 534
 535     simgrid::s4u::MutexPtr mut = process->mailboxes_mutex();
 536
 537     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
 538       mut->lock();
 539
 540     if (not(smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)) {
 541       mailbox = process->mailbox();
 542     } else if (((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_async_small_thresh()) { // eager mode
 543       mailbox = process->mailbox();
 544       XBT_DEBUG("Is there a corresponding recv already posted in the large mailbox %s?", mailbox->get_cname());
 545       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(1, &match_send, static_cast<void*>(this));
 546       if (action == nullptr) {
 547         if ((flags_ & MPI_REQ_SSEND) == 0) {
 548           mailbox = process->mailbox_small();
 549           XBT_DEBUG("No, nothing in the large mailbox, message is to be sent on the small one %s",
 550                     mailbox->get_cname());
 551         } else {
 552           mailbox = process->mailbox_small();
 553           XBT_DEBUG("SSEND : Is there a corresponding recv already posted in the small mailbox %s?",
 554                     mailbox->get_cname());
 555           action = mailbox->iprobe(1, &match_send, static_cast<void*>(this));
 556           if (action == nullptr) {
 557             XBT_DEBUG("No, we are first, send to large mailbox");
 558             mailbox = process->mailbox();
 559           }
 560         }
 561       } else {
 562         XBT_DEBUG("Yes there was something for us in the large mailbox");
 563       }
 564     } else {
 565       mailbox = process->mailbox();
 566       XBT_DEBUG("Send request %p is in the large mailbox %s (buf: %p)", this, mailbox->get_cname(), buf_);
 567     }
 568
 569     size_t payload_size_ = size_ + 16;//MPI enveloppe size (tag+dest+communicator)
 570     action_              = simcall_comm_isend(
 571         simgrid::kernel::actor::ActorImpl::by_pid(src_), mailbox->get_impl(), payload_size_, -1.0, buf, real_size_,
 572         &match_send,
 573         &xbt_free_f, // how to free the userdata if a detached send fails
 574         process->replaying() ? &smpi_comm_null_copy_buffer_callback : smpi_comm_copy_data_callback, this,
 575         // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 576         detached_);
 577     XBT_DEBUG("send simcall posted");
 578
 579     /* FIXME: detached sends are not traceable (action_ == nullptr) */
 580     if (action_ != nullptr) {
 581       boost::static_pointer_cast<kernel::activity::CommImpl>(action_)->set_tracing_category(
 582           smpi_process()->get_tracing_category());
 583     }
 584
 585     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || ((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0))
 586       mut->unlock();
 587   }
 588 }
 589
 590 void Request::startall(int count, MPI_Request * requests)
 591 {
 592   if(requests== nullptr)
 593     return;
 594
 595   for(int i = 0; i < count; i++) {
 596     if(requests[i]->src_ != MPI_PROC_NULL && requests[i]->dst_ != MPI_PROC_NULL)
 597       requests[i]->start();
 598   }
 599 }
 600
 601 void Request::cancel()
 602 {
 603   this->flags_ |= MPI_REQ_CANCELLED;
 604   if (this->action_ != nullptr)
 605     (boost::static_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl>(this->action_))->cancel();
 606 }
 607
 608 int Request::test(MPI_Request * request, MPI_Status * status, int* flag) {
 609   // assume that *request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or testall before)
 610   // to avoid deadlocks if used as a break condition, such as
 611   //     while (MPI_Test(request, flag, status) && flag) dostuff...
 612   // because the time will not normally advance when only calls to MPI_Test are made -> deadlock
 613   // multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed test will increase it
 614   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL);
 615
 616   static int nsleeps = 1;
 617   int ret = MPI_SUCCESS;
 618
 619   if(smpi_test_sleep > 0)
 620     simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(nsleeps * smpi_test_sleep);
 621
 622   Status::empty(status);
 623   *flag = 1;
 624
 625   if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_NBC){
 626     *flag = finish_nbc_requests(request, 1);
 627   }
 628
 629   if (((*request)->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_FINISHED)) == 0) {
 630     if ((*request)->action_ != nullptr && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_CANCELLED) == 0){
 631       try{
 632         *flag = simcall_comm_test((*request)->action_.get());
 633       } catch (const Exception&) {
 634         *flag = 0;
 635         return ret;
 636       }
 637     }
 638     if (((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) && not((*request)->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE))
 639       *flag=0;
 640     if (*flag) {
 641       finish_wait(request, status); // may invalidate *request
 642       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)){
 643         MPI_Status tmp_status;
 644         MPI_Status* mystatus;
 645         if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
 646           mystatus = &tmp_status;
 647           Status::empty(mystatus);
 648         } else {
 649           mystatus = status;
 650         }
 651         ret = ((*request)->generalized_funcs)->query_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
 652       }
 653       nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
 654       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_PERSISTENT) == 0)
 655         *request = MPI_REQUEST_NULL;
 656     } else if (smpi_cfg_grow_injected_times()) {
 657       nsleeps++;
 658     }
 659   }
 660   return ret;
 661 }
 662
 663 int Request::testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *count, int *indices, MPI_Status status[])
 664 {
 665   int error=0;
 666   int count_dead = 0;
 667   int flag = 0;
 668   MPI_Status stat;
 669   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 670
 671   *count = 0;
 672   for (int i = 0; i < incount; i++) {
 673     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
 674       int ret = test(&requests[i], pstat, &flag);
 675       if(ret!=MPI_SUCCESS)
 676         error = 1;
 677       if(flag) {
 678         indices[*count] = i;
 679         if (status != MPI_STATUSES_IGNORE)
 680           status[*count] = *pstat;
 681         (*count)++;
 682         if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
 683           requests[i] = MPI_REQUEST_NULL;
 684       }
 685     } else {
 686       count_dead++;
 687     }
 688   }
 689   if(count_dead==incount)*count=MPI_UNDEFINED;
 690   if(error!=0)
 691     return MPI_ERR_IN_STATUS;
 692   else
 693     return MPI_SUCCESS;
 694 }
 695
 696 int Request::testany(int count, MPI_Request requests[], int *index, int* flag, MPI_Status * status)
 697 {
 698   std::vector<simgrid::kernel::activity::CommImpl*> comms;
 699   comms.reserve(count);
 700
 701   int i;
 702   *flag = 0;
 703   int ret = MPI_SUCCESS;
 704   *index = MPI_UNDEFINED;
 705
 706   std::vector<int> map; /** Maps all matching comms back to their location in requests **/
 707   for(i = 0; i < count; i++) {
 708     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action_ && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
 709       comms.push_back(static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(requests[i]->action_.get()));
 710       map.push_back(i);
 711     }
 712   }
 713   if (not map.empty()) {
 714     //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed testany will increase it
 715     static int nsleeps = 1;
 716     if(smpi_test_sleep > 0)
 717       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(nsleeps * smpi_test_sleep);
 718     try{
 719       i = simcall_comm_testany(comms.data(), comms.size()); // The i-th element in comms matches!
 720     } catch (const Exception&) {
 721       XBT_DEBUG("Exception in testany");
 722       return 0;
 723     }
 724
 725     if (i != -1) { // -1 is not MPI_UNDEFINED but a SIMIX return code. (nothing matches)
 726       *index = map[i];
 727       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) &&
 728           not(requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)) {
 729         *flag=0;
 730       } else {
 731         finish_wait(&requests[*index],status);
 732       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)){
 733         MPI_Status tmp_status;
 734         MPI_Status* mystatus;
 735         if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
 736           mystatus = &tmp_status;
 737           Status::empty(mystatus);
 738         } else {
 739           mystatus = status;
 740         }
 741         ret=(requests[*index]->generalized_funcs)->query_fn((requests[*index]->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
 742       }
 743
 744       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_NBC){
 745         *flag = finish_nbc_requests(&requests[*index] , 1);
 746       }
 747
 748       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
 749           requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
 750         XBT_DEBUG("Testany - returning with index %d", *index);
 751         *flag=1;
 752       }
 753       nsleeps = 1;
 754     } else {
 755       nsleeps++;
 756     }
 757   } else {
 758       XBT_DEBUG("Testany on inactive handles, returning flag=1 but empty status");
 759       //all requests are null or inactive, return true
 760       *flag = 1;
 761       *index = MPI_UNDEFINED;
 762       Status::empty(status);
 763   }
 764
 765   return ret;
 766 }
 767
 768 int Request::testall(int count, MPI_Request requests[], int* outflag, MPI_Status status[])
 769 {
 770   MPI_Status stat;
 771   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 772   int flag;
 773   int error = 0;
 774   *outflag = 1;
 775   for(int i=0; i<count; i++){
 776     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
 777       int ret = test(&requests[i], pstat, &flag);
 778       if (flag){
 779         flag=0;
 780       }else{
 781         *outflag=0;
 782       }
 783       if (ret != MPI_SUCCESS)
 784         error = 1;
 785     }else{
 786       Status::empty(pstat);
 787     }
 788     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 789       status[i] = *pstat;
 790     }
 791   }
 792   if(error==1)
 793     return MPI_ERR_IN_STATUS;
 794   else
 795     return MPI_SUCCESS;
 796 }
 797
 798 void Request::probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 799   int flag=0;
 800   //FIXME find another way to avoid busy waiting ?
 801   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 802   while(flag==0){
 803     iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 804     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 805   }
 806 }
 807
 808 void Request::iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 809   // to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
 810   // especially when used as a break condition, such as while (MPI_Iprobe(...)) dostuff...
 811   // nsleeps is a multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
 812   // This can speed up the execution of certain applications by an order of magnitude, such as HPL
 813   static int nsleeps = 1;
 814   double speed        = s4u::this_actor::get_host()->get_speed();
 815   double maxrate      = smpi_cfg_iprobe_cpu_usage();
 816   auto request =
 817       new Request(nullptr, 0, MPI_CHAR, source == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : comm->group()->actor(source),
 818                   simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm, MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PROBE);
 819   if (smpi_iprobe_sleep > 0) {
 820     /** Compute the number of flops we will sleep **/
 821     s4u::this_actor::exec_init(/*nsleeps: See comment above */ nsleeps *
 822                                /*(seconds * flop/s -> total flops)*/ smpi_iprobe_sleep * speed * maxrate)
 823         ->set_name("iprobe")
 824         /* Not the entire CPU can be used when iprobing: This is important for
 825          * the energy consumption caused by polling with iprobes.
 826          * Note also that the number of flops that was
 827          * computed above contains a maxrate factor and is hence reduced (maxrate < 1)
 828          */
 829         ->set_bound(maxrate*speed)
 830         ->start()
 831         ->wait();
 832   }
 833   // behave like a receive, but don't do it
 834   s4u::Mailbox* mailbox;
 835
 836   request->print_request("New iprobe");
 837   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one or another
 838   if (smpi_cfg_async_small_thresh() > 0) {
 839     mailbox = smpi_process()->mailbox_small();
 840     XBT_DEBUG("Trying to probe the perm recv mailbox");
 841     request->action_ = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(request));
 842   }
 843
 844   if (request->action_ == nullptr){
 845     mailbox = smpi_process()->mailbox();
 846     XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 847     request->action_ = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(request));
 848   }
 849
 850   if (request->action_ != nullptr){
 851     kernel::activity::CommImplPtr sync_comm = boost::static_pointer_cast<kernel::activity::CommImpl>(request->action_);
 852     const Request* req                      = static_cast<MPI_Request>(sync_comm->src_data_);
 853     *flag = 1;
 854     if (status != MPI_STATUS_IGNORE && (req->flags_ & MPI_REQ_PREPARED) == 0) {
 855       status->MPI_SOURCE = comm->group()->rank(req->src_);
 856       status->MPI_TAG    = req->tag_;
 857       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
 858       status->count      = req->real_size_;
 859     }
 860     nsleeps = 1;//reset the number of sleeps we will do next time
 861   }
 862   else {
 863     *flag = 0;
 864     if (smpi_cfg_grow_injected_times())
 865       nsleeps++;
 866   }
 867   unref(&request);
 868   xbt_assert(request == MPI_REQUEST_NULL);
 869 }
 870
 871 int Request::finish_nbc_requests(MPI_Request* request, int test){
 872   int flag = 1;
 873   int ret = 0;
 874   if(test == 0)
 875     ret = waitall((*request)->nbc_requests_.size(), (*request)->nbc_requests_.data(), MPI_STATUSES_IGNORE);
 876   else{
 877     ret = testall((*request)->nbc_requests_.size(), (*request)->nbc_requests_.data(), &flag, MPI_STATUSES_IGNORE);
 878   }
 879   if(ret!=MPI_SUCCESS)
 880     xbt_die("Failure when waiting on non blocking collective sub-requests");
 881   if(flag == 1){
 882     XBT_DEBUG("Finishing non blocking collective request with %zu sub-requests", (*request)->nbc_requests_.size());
 883     for(auto& req: (*request)->nbc_requests_){
 884       if((*request)->buf_!=nullptr && req!=MPI_REQUEST_NULL){//reduce case
 885         void * buf=req->buf_;
 886         if((*request)->type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)
 887           buf=req->old_buf_;
 888         if(req->flags_ & MPI_REQ_RECV ){
 889           if((*request)->op_!=MPI_OP_NULL){
 890             int count=(*request)->size_/ (*request)->type_->size();
 891             (*request)->op_->apply(buf, (*request)->buf_, &count, (*request)->type_);
 892           }
 893           smpi_free_tmp_buffer(static_cast<unsigned char*>(buf));
 894         }
 895       }
 896       if(req!=MPI_REQUEST_NULL)
 897         Request::unref(&req);
 898     }
 899     (*request)->nbc_requests_.clear();
 900   }
 901   return flag;
 902 }
 903
 904 void Request::finish_wait(MPI_Request* request, MPI_Status * status)
 905 {
 906   MPI_Request req = *request;
 907   Status::empty(status);
 908   if((req->flags_ & MPI_REQ_CANCELLED) != 0 && (req->flags_ & MPI_REQ_MATCHED) == 0) {
 909     if (status!=MPI_STATUS_IGNORE)
 910       status->cancelled=1;
 911     if(req->detached_sender_ != nullptr)
 912       unref(&(req->detached_sender_));
 913     unref(request);
 914     return;
 915   }
 916
 917   if ((req->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_GENERALIZED | MPI_REQ_FINISHED)) == 0) {
 918     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 919       if (req->src_== MPI_PROC_NULL || req->dst_== MPI_PROC_NULL){
 920         Status::empty(status);
 921         status->MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 922       } else {
 923         aid_t src          = req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_;
 924         status->MPI_SOURCE = req->comm_->group()->rank(src);
 925         status->MPI_TAG = req->tag_ == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag_ : req->tag_;
 926         status->MPI_ERROR  = req->truncated_ ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
 927       }
 928       // this handles the case were size in receive differs from size in send
 929       status->count = req->real_size_;
 930     }
 931     //detached send will be finished at the other end
 932     if (not(req->detached_ && ((req->flags_ & MPI_REQ_SEND) != 0))) {
 933       req->print_request("Finishing");
 934       MPI_Datatype datatype = req->type_;
 935
 936       // FIXME Handle the case of a partial shared malloc.
 937       if (((req->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) != 0) ||
 938           (datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) { // && (not smpi_is_shared(req->old_buf_))){
 939         if (not smpi_process()->replaying() && smpi_switch_data_segment(simgrid::s4u::Actor::self(), req->old_buf_))
 940           XBT_VERB("Privatization : We are unserializing to a zone in global memory  Switch data segment ");
 941
 942         if(datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED){
 943           // This part handles the problem of non-contiguous memory the unserialization at the reception
 944           if ((req->flags_ & MPI_REQ_RECV) && datatype->size() != 0)
 945             datatype->unserialize(req->buf_, req->old_buf_, req->real_size_/datatype->size() , req->op_);
 946           xbt_free(req->buf_);
 947           req->buf_=nullptr;
 948         } else if (req->flags_ & MPI_REQ_RECV) { // apply op on contiguous buffer for accumulate
 949           if (datatype->size() != 0) {
 950             int n = req->real_size_ / datatype->size();
 951             req->op_->apply(req->buf_, req->old_buf_, &n, datatype);
 952           }
 953           xbt_free(req->buf_);
 954           req->buf_=nullptr;
 955         }
 956       }
 957     }
 958   }
 959
 960   if (TRACE_smpi_view_internals() && ((req->flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0)) {
 961     aid_t rank       = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 962     aid_t src_traced = (req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_);
 963     TRACE_smpi_recv(src_traced, rank,req->tag_);
 964   }
 965   if(req->detached_sender_ != nullptr){
 966     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
 967     double sleeptime =
 968         simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->orecv(req->real_size());
 969     if (sleeptime > 0.0) {
 970       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(sleeptime);
 971       XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", req->real_size_, sleeptime);
 972     }
 973     unref(&(req->detached_sender_));
 974   }
 975   if (req->flags_ & MPI_REQ_PERSISTENT)
 976     req->action_ = nullptr;
 977   req->flags_ |= MPI_REQ_FINISHED;
 978
 979   if (req->truncated_ || req->unmatched_types_) {
 980     char error_string[MPI_MAX_ERROR_STRING];
 981     int error_size;
 982     int errkind;
 983     if(req->truncated_ )
 984       errkind = MPI_ERR_TRUNCATE;
 985     else
 986       errkind = MPI_ERR_TYPE;
 987     PMPI_Error_string(errkind, error_string, &error_size);
 988     MPI_Errhandler err = (req->comm_) ? (req->comm_)->errhandler() : MPI_ERRHANDLER_NULL;
 989     if (err == MPI_ERRHANDLER_NULL || err == MPI_ERRORS_RETURN)
 990       XBT_WARN("recv - returned %.*s instead of MPI_SUCCESS", error_size, error_string);
 991     else if (err == MPI_ERRORS_ARE_FATAL)
 992       xbt_die("recv - returned %.*s instead of MPI_SUCCESS", error_size, error_string);
 993     else
 994       err->call((req->comm_), errkind);
 995     if (err != MPI_ERRHANDLER_NULL)
 996       simgrid::smpi::Errhandler::unref(err);
 997     MC_assert(not MC_is_active()); /* Only fail in MC mode */
 998   }
 999   if(req->src_ != MPI_PROC_NULL && req->dst_ != MPI_PROC_NULL)
1000     unref(request);
1001 }
1002
1003 int Request::wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
1004 {
1005   // assume that *request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Wait before)
1006   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL);
1007
1008   int ret=MPI_SUCCESS;
1009
1010   if((*request)->src_ == MPI_PROC_NULL || (*request)->dst_ == MPI_PROC_NULL){
1011     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
1012       Status::empty(status);
1013       status->MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
1014     }
1015     (*request)=MPI_REQUEST_NULL;
1016     return ret;
1017   }
1018
1019   (*request)->print_request("Waiting");
1020   if ((*request)->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_FINISHED)) {
1021     Status::empty(status);
1022     return ret;
1023   }
1024
1025   if ((*request)->action_ != nullptr){
1026       try{
1027         // this is not a detached send
1028         simcall_comm_wait((*request)->action_.get(), -1.0);
1029       } catch (const CancelException&) {
1030         XBT_VERB("Request cancelled");
1031       }
1032   }
1033
1034   if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) {
1035     if (not((*request)->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)) {
1036       ((*request)->generalized_funcs)->mutex->lock();
1037       ((*request)->generalized_funcs)->cond->wait(((*request)->generalized_funcs)->mutex);
1038       ((*request)->generalized_funcs)->mutex->unlock();
1039     }
1040     MPI_Status tmp_status;
1041     MPI_Status* mystatus;
1042     if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
1043       mystatus = &tmp_status;
1044       Status::empty(mystatus);
1045     } else {
1046       mystatus = status;
1047     }
1048     ret = ((*request)->generalized_funcs)->query_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
1049   }
1050
1051   if ((*request)->truncated_)
1052     ret = MPI_ERR_TRUNCATE;
1053
1054   if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_NBC)
1055     finish_nbc_requests(request, 0);
1056
1057   finish_wait(request, status); // may invalidate *request
1058   if (*request != MPI_REQUEST_NULL && (((*request)->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT) != 0))
1059     *request = MPI_REQUEST_NULL;
1060   return ret;
1061 }
1062
1063 int Request::waitany(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status * status)
1064 {
1065   int index = MPI_UNDEFINED;
1066
1067   if(count > 0) {
1068     // Wait for a request to complete
1069     std::vector<simgrid::kernel::activity::CommImpl*> comms;
1070     std::vector<int> map;
1071     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
1072     for(int i = 0; i < count; i++) {
1073       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED) &&
1074           not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
1075         if (requests[i]->action_ != nullptr) {
1076           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
1077           comms.push_back(static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(requests[i]->action_.get()));
1078           map.push_back(i);
1079         } else {
1080           // This is a finished detached request, let's return this one
1081           comms.clear(); // don't do the waitany call afterwards
1082           index = i;
1083           if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index])->flags_ & MPI_REQ_NBC)
1084             finish_nbc_requests(&requests[index], 0);
1085           finish_wait(&requests[i], status); // cleanup if refcount = 0
1086           if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1087             requests[i] = MPI_REQUEST_NULL; // set to null
1088           break;
1089         }
1090       }
1091     }
1092     if (not comms.empty()) {
1093       XBT_DEBUG("Enter waitany for %zu comms", comms.size());
1094       int i;
1095       try{
1096         i = simcall_comm_waitany(comms.data(), comms.size(), -1);
1097       } catch (const CancelException&) {
1098         XBT_INFO("request cancelled");
1099         i = -1;
1100       }
1101
1102       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
1103       if (i != -1) {
1104         index = map[i];
1105         //in case of an accumulate, we have to wait the end of all requests to apply the operation, ordered correctly.
1106         if ((requests[index] == MPI_REQUEST_NULL) ||
1107             (not((requests[index]->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_RECV)))) {
1108           finish_wait(&requests[index],status);
1109           if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1110             requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
1111         }
1112       }
1113     }
1114   }
1115
1116
1117   if (index==MPI_UNDEFINED)
1118     Status::empty(status);
1119
1120   return index;
1121 }
1122
1123 static int sort_accumulates(const Request* a, const Request* b)
1124 {
1125   return (a->tag() > b->tag());
1126 }
1127
1128 int Request::waitall(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status status[])
1129 {
1130   std::vector<MPI_Request> accumulates;
1131   int index;
1132   MPI_Status stat;
1133   MPI_Status *pstat = (status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat);
1134   int retvalue = MPI_SUCCESS;
1135   //tag invalid requests in the set
1136   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1137     for (int c = 0; c < count; c++) {
1138       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst_ == MPI_PROC_NULL ||
1139           (requests[c]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
1140         Status::empty(&status[c]);
1141       } else if (requests[c]->src_ == MPI_PROC_NULL) {
1142         Status::empty(&status[c]);
1143         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
1144       }
1145     }
1146   }
1147   for (int c = 0; c < count; c++) {
1148     if (MC_is_active() || MC_record_replay_is_active()) {
1149       wait(&requests[c],pstat);
1150       index = c;
1151     } else {
1152       index = waitany(count, requests, pstat);
1153
1154       if (index == MPI_UNDEFINED)
1155         break;
1156
1157       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_RECV) &&
1158           (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE))
1159         accumulates.push_back(requests[index]);
1160       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1161         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
1162     }
1163     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1164       status[index] = *pstat;
1165       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
1166         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
1167     }
1168   }
1169
1170   std::sort(accumulates.begin(), accumulates.end(), sort_accumulates);
1171   for (auto& req : accumulates)
1172     finish_wait(&req, status);
1173
1174   return retvalue;
1175 }
1176
1177 int Request::waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices, MPI_Status status[])
1178 {
1179   int count = 0;
1180   int flag = 0;
1181   int index = 0;
1182   MPI_Status stat;
1183   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
1184   index             = waitany(incount, requests, pstat);
1185   if(index==MPI_UNDEFINED) return MPI_UNDEFINED;
1186   if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1187     status[count] = *pstat;
1188   }
1189   indices[count] = index;
1190   count++;
1191   for (int i = 0; i < incount; i++) {
1192     if (i!=index && requests[i] != MPI_REQUEST_NULL
1193         && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
1194       test(&requests[i], pstat,&flag);
1195       if (flag==1){
1196         indices[count] = i;
1197         if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1198           status[count] = *pstat;
1199         }
1200         if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1201           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
1202         count++;
1203       }
1204     }
1205   }
1206   return count;
1207 }
1208
1209 MPI_Request Request::f2c(int id)
1210 {
1211   if(id==MPI_FORTRAN_REQUEST_NULL)
1212     return MPI_REQUEST_NULL;
1213   return static_cast<MPI_Request>(F2C::lookup()->at(id));
1214 }
1215
1216 void Request::free_f(int id)
1217 {
1218   if (id != MPI_FORTRAN_REQUEST_NULL) {
1219     F2C::lookup()->erase(id);
1220   }
1221 }
1222
1223 int Request::get_status(const Request* req, int* flag, MPI_Status* status)
1224 {
1225   *flag=0;
1226
1227   if(req != MPI_REQUEST_NULL && req->action_ != nullptr) {
1228     req->iprobe(req->comm_->group()->rank(req->src_), req->tag_, req->comm_, flag, status);
1229     if(*flag)
1230       return MPI_SUCCESS;
1231   }
1232   if (req != MPI_REQUEST_NULL && (req->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) && not(req->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)) {
1233     *flag = 0;
1234     return MPI_SUCCESS;
1235   }
1236
1237   *flag=1;
1238   if(req != MPI_REQUEST_NULL &&
1239      status != MPI_STATUS_IGNORE) {
1240     aid_t src          = req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_;
1241     status->MPI_SOURCE = req->comm_->group()->rank(src);
1242     status->MPI_TAG = req->tag_ == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag_ : req->tag_;
1243     status->MPI_ERROR = req->truncated_ ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
1244     status->count = req->real_size_;
1245   }
1246   return MPI_SUCCESS;
1247 }
1248
1249 int Request::grequest_start(MPI_Grequest_query_function* query_fn, MPI_Grequest_free_function* free_fn,
1250                             MPI_Grequest_cancel_function* cancel_fn, void* extra_state, MPI_Request* request)
1251 {
1252   *request = new Request();
1253   (*request)->flags_ |= MPI_REQ_GENERALIZED;
1254   (*request)->flags_ |= MPI_REQ_PERSISTENT;
1255   (*request)->refcount_ = 1;
1256   ((*request)->generalized_funcs)             = std::make_unique<smpi_mpi_generalized_request_funcs_t>();
1257   ((*request)->generalized_funcs)->query_fn=query_fn;
1258   ((*request)->generalized_funcs)->free_fn=free_fn;
1259   ((*request)->generalized_funcs)->cancel_fn=cancel_fn;
1260   ((*request)->generalized_funcs)->extra_state=extra_state;
1261   ((*request)->generalized_funcs)->cond = simgrid::s4u::ConditionVariable::create();
1262   ((*request)->generalized_funcs)->mutex = simgrid::s4u::Mutex::create();
1263   return MPI_SUCCESS;
1264 }
1265
1266 int Request::grequest_complete(MPI_Request request)
1267 {
1268   if ((not(request->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)) || request->generalized_funcs->mutex == nullptr)
1269     return MPI_ERR_REQUEST;
1270   request->generalized_funcs->mutex->lock();
1271   request->flags_ |= MPI_REQ_COMPLETE; // in case wait would be called after complete
1272   request->generalized_funcs->cond->notify_one();
1273   request->generalized_funcs->mutex->unlock();
1274   return MPI_SUCCESS;
1275 }
1276
1277 void Request::start_nbc_requests(std::vector<MPI_Request> reqs){
1278   if (not reqs.empty()) {
1279     nbc_requests_ = reqs;
1280     Request::startall(reqs.size(), reqs.data());
1281   }
1282 }
1283
1284 std::vector<MPI_Request> Request::get_nbc_requests() const
1285 {
1286   return nbc_requests_;
1287 }
1288 }
1289 }