Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
72e5cfa1a3fc397eb1cd50b4f0b3906cbc166abc
[simgrid.git] / 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 "smpi_comm.hpp"
13 #include "smpi_datatype.hpp"
14 #include "smpi_host.hpp"
15 #include "smpi_op.hpp"
16 #include "src/kernel/activity/CommImpl.hpp"
17 #include "src/mc/mc_replay.hpp"
18 #include "src/smpi/include/smpi_actor.hpp"
19
20 #include <algorithm>
21 #include <array>
22
23 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_request, smpi, "Logging specific to SMPI (request)");
24
25 static simgrid::config::Flag<double> smpi_iprobe_sleep(
26   "smpi/iprobe", "Minimum time to inject inside a call to MPI_Iprobe", 1e-4);
27 static simgrid::config::Flag<double> smpi_test_sleep(
28   "smpi/test", "Minimum time to inject inside a call to MPI_Test", 1e-4);
29
30 std::vector<s_smpi_factor_t> smpi_ois_values;
31
32 extern void (*smpi_comm_copy_data_callback)(simgrid::kernel::activity::CommImpl*, void*, size_t);
33
34 namespace simgrid{
35 namespace smpi{
36
37 Request::Request(const void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
38                  unsigned flags, MPI_Op op)
39     : buf_(const_cast<void*>(buf))
40     , old_type_(datatype)
41     , size_(datatype->size() * count)
42     , src_(src)
43     , dst_(dst)
44     , tag_(tag)
45     , comm_(comm)
46     , flags_(flags)
47     , op_(op)
48 {
49   datatype->ref();
50   comm_->ref();
51   if(op != MPI_REPLACE && op != MPI_OP_NULL)
52     op_->ref();
53   action_          = nullptr;
54   detached_        = false;
55   detached_sender_ = nullptr;
56   real_src_        = 0;
57   truncated_       = false;
58   real_size_       = 0;
59   real_tag_        = 0;
60   if (flags & MPI_REQ_PERSISTENT)
61     refcount_ = 1;
62   else
63     refcount_ = 0;
64   nbc_requests_=nullptr;
65   nbc_requests_size_=0;
66   init_buffer(count);
67   this->add_f();
68 }
69
70 void Request::ref(){
71   refcount_++;
72 }
73
74 void Request::unref(MPI_Request* request)
75 {
76   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL, "freeing an already free request");
77
78   (*request)->refcount_--;
79   if ((*request)->refcount_ < 0) {
80     (*request)->print_request("wrong refcount");
81     xbt_die("Whoops, wrong refcount");
82   }
83   if ((*request)->refcount_ == 0) {
84     if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) {
85       ((*request)->generalized_funcs)->free_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state);
86     } else {
87       Comm::unref((*request)->comm_);
88       Datatype::unref((*request)->old_type_);
89     }
90     if ((*request)->op_ != MPI_REPLACE && (*request)->op_ != MPI_OP_NULL)
91       Op::unref(&(*request)->op_);
92
93     (*request)->print_request("Destroying");
94     F2C::free_f((*request)->c2f());
95     delete *request;
96     *request = MPI_REQUEST_NULL;
97   } else {
98     (*request)->print_request("Decrementing");
99   }
100 }
101
102 bool Request::match_common(MPI_Request req, MPI_Request sender, MPI_Request receiver)
103 {
104   xbt_assert(sender, "Cannot match against null sender");
105   xbt_assert(receiver, "Cannot match against null receiver");
106   XBT_DEBUG("Trying to match %s of sender src %d against %d, tag %d against %d, id %d against %d",
107             (req == receiver ? "send" : "recv"), sender->src_, receiver->src_, sender->tag_, receiver->tag_,
108             sender->comm_->id(), receiver->comm_->id());
109
110   if ((receiver->comm_->id() == MPI_UNDEFINED || sender->comm_->id() == MPI_UNDEFINED ||
111        receiver->comm_->id() == sender->comm_->id()) &&
112       ((receiver->src_ == MPI_ANY_SOURCE && (receiver->comm_->group()->rank(sender->src_) != MPI_UNDEFINED)) ||
113        receiver->src_ == sender->src_) &&
114       ((receiver->tag_ == MPI_ANY_TAG && sender->tag_ >= 0) || receiver->tag_ == sender->tag_)) {
115     // we match, we can transfer some values
116     if (receiver->src_ == MPI_ANY_SOURCE)
117       receiver->real_src_ = sender->src_;
118     if (receiver->tag_ == MPI_ANY_TAG)
119       receiver->real_tag_ = sender->tag_;
120     if ((receiver->flags_ & MPI_REQ_PROBE) == 0 ){
121       if (receiver->real_size_ < sender->real_size_){
122         XBT_DEBUG("Truncating message - should not happen: receiver size : %zu < sender size : %zu", receiver->real_size_, sender->real_size_);
123         receiver->truncated_ = true;
124       } else if (receiver->real_size_ > sender->real_size_){
125         receiver->real_size_=sender->real_size_;
126       }
127     }
128     if (sender->detached_)
129       receiver->detached_sender_ = sender; // tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in
130                                            // the receiver
131     req->flags_ |= MPI_REQ_MATCHED; // mark as impossible to cancel anymore
132     XBT_DEBUG("match succeeded");
133     return true;
134   }
135   return false;
136 }
137
138 void Request::init_buffer(int count){
139   void *old_buf = nullptr;
140 // FIXME Handle the case of a partial shared malloc.
141   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the unserialization at the reception)
142   if ((((flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0) && ((flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) != 0)) || (old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) {
143     // This part handles the problem of non-contiguous memory
144     old_buf = buf_;
145     if (count==0){
146       buf_ = nullptr;
147     }else {
148       buf_ = xbt_malloc(count*old_type_->size());
149       if ((old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED) && ((flags_ & MPI_REQ_SEND) != 0)) {
150         old_type_->serialize(old_buf, buf_, count);
151       }
152     }
153   }
154   old_buf_  = old_buf;
155 }
156
157 bool Request::match_recv(void* a, void* b, simgrid::kernel::activity::CommImpl*)
158 {
159   auto ref = static_cast<MPI_Request>(a);
160   auto req = static_cast<MPI_Request>(b);
161   return match_common(req, req, ref);
162 }
163
164 bool Request::match_send(void* a, void* b, simgrid::kernel::activity::CommImpl*)
165 {
166   auto ref = static_cast<MPI_Request>(a);
167   auto req = static_cast<MPI_Request>(b);
168   return match_common(req, ref, req);
169 }
170
171 void Request::print_request(const char* message) const
172 {
173   XBT_VERB("%s  request %p  [buf = %p, size = %zu, src = %d, dst = %d, tag = %d, flags = %x]",
174        message, this, buf_, size_, src_, dst_, tag_, flags_);
175 }
176
177 /* factories, to hide the internal flags from the caller */
178 MPI_Request Request::bsend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
179 {
180   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
181                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
182                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_BSEND);
183 }
184
185 MPI_Request Request::send_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
186 {
187   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
188                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
189                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
190 }
191
192 MPI_Request Request::ssend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
193 {
194   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
195                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
196                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
197 }
198
199 MPI_Request Request::isend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
200 {
201   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
202                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
203                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
204 }
205
206
207 MPI_Request Request::rma_send_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
208                                MPI_Op op)
209 {
210   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
211   if(op==MPI_OP_NULL){
212     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src)->get_pid(),
213                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
214                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
215   }else{
216     request      = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src)->get_pid(),
217                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
218                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED |
219                               MPI_REQ_ACCUMULATE, op);
220   }
221   return request;
222 }
223
224 MPI_Request Request::recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
225 {
226   int source = MPI_PROC_NULL;
227   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
228     source = MPI_ANY_SOURCE;
229   else if (src != MPI_PROC_NULL)
230     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
231   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
232                      source,
233                      simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
234                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
235 }
236
237 MPI_Request Request::rma_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
238                                MPI_Op op)
239 {
240   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
241   int source = MPI_PROC_NULL;
242   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
243     source = MPI_ANY_SOURCE;
244   else if (src != MPI_PROC_NULL)
245     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
246   if(op==MPI_OP_NULL){
247     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, source,
248                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
249                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
250   }else{
251     request      = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, source,
252                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
253                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_ACCUMULATE, op);
254   }
255   return request;
256 }
257
258 MPI_Request Request::irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
259 {
260   int source = MPI_PROC_NULL;
261   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
262     source = MPI_ANY_SOURCE;
263   else if (src != MPI_PROC_NULL)
264     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
265   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
266                      source, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
267                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
268 }
269
270 MPI_Request Request::ibsend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
271 {
272   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
273   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
274                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
275                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_BSEND);
276   if(dst != MPI_PROC_NULL)
277     request->start();
278   return request;
279 }
280
281 MPI_Request Request::isend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
282 {
283   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
284   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
285                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
286                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND);
287   if(dst != MPI_PROC_NULL)
288     request->start();
289   return request;
290 }
291
292 MPI_Request Request::issend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
293 {
294   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
295   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
296                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
297                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND);
298   if(dst != MPI_PROC_NULL)
299     request->start();
300   return request;
301 }
302
303
304 MPI_Request Request::irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
305 {
306   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
307   int source = MPI_PROC_NULL;
308   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
309     source = MPI_ANY_SOURCE;
310   else if (src != MPI_PROC_NULL)
311     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
312   request             = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
313                         source, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm, 
314                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV);
315   if(src != MPI_PROC_NULL)
316     request->start();
317   return request;
318 }
319
320 int Request::recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
321 {
322   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
323   request = irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
324   int retval = wait(&request,status);
325   request = nullptr;
326   return retval;
327 }
328
329 void Request::bsend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
330 {
331   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
332   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
333                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, 
334                         tag, comm, MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_BSEND);
335
336   if(dst != MPI_PROC_NULL)
337    request->start();
338   wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
339   request = nullptr;
340 }
341
342 void Request::send(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
343 {
344   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
345   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
346                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, 
347                         tag, comm, MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND);
348   if(dst != MPI_PROC_NULL)
349    request->start();
350   wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
351   request = nullptr;
352 }
353
354 void Request::ssend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
355 {
356   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
357   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
358                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
359                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND);
360
361   if(dst != MPI_PROC_NULL)
362    request->start();
363   wait(&request,MPI_STATUS_IGNORE);
364   request = nullptr;
365 }
366
367 void Request::sendrecv(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,int dst, int sendtag,
368                        void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
369                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
370 {
371   int source = MPI_PROC_NULL;
372   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
373     source = MPI_ANY_SOURCE;
374   else if (src != MPI_PROC_NULL)
375     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
376   int destination = dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL;
377
378   std::array<MPI_Request, 2> requests;
379   std::array<MPI_Status, 2> stats;
380   int myid = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
381   if ((destination == myid) && (source == myid)) {
382     Datatype::copy(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
383     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
384       status->MPI_SOURCE = source;
385       status->MPI_TAG    = recvtag;
386       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
387       status->count      = sendcount * sendtype->size();
388     }
389     return;
390   }
391   requests[0] = isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
392   requests[1] = irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
393   startall(2, requests.data());
394   waitall(2, requests.data(), stats.data());
395   unref(&requests[0]);
396   unref(&requests[1]);
397   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
398     // Copy receive status
399     *status = stats[1];
400   }
401 }
402
403 void Request::start()
404 {
405   s4u::Mailbox* mailbox;
406
407   xbt_assert(action_ == nullptr, "Cannot (re-)start unfinished communication");
408   //reinitialize temporary buffer for persistent requests
409   if(real_size_ > 0 && flags_ & MPI_REQ_FINISHED){
410     buf_ = old_buf_;
411     init_buffer(real_size_/old_type_->size());
412   }
413   flags_ &= ~MPI_REQ_PREPARED;
414   flags_ &= ~MPI_REQ_FINISHED;
415   this->ref();
416
417   // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
418   real_size_=size_;
419   if ((flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0) {
420     this->print_request("New recv");
421
422     simgrid::smpi::ActorExt* process = smpi_process_remote(simgrid::s4u::Actor::by_pid(dst_));
423
424     simgrid::s4u::MutexPtr mut = process->mailboxes_mutex();
425     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
426       mut->lock();
427
428     if (smpi_cfg_async_small_thresh() == 0 && (flags_ & MPI_REQ_RMA) == 0) {
429       mailbox = process->mailbox();
430     } else if (((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_async_small_thresh()) {
431       //We have to check both mailboxes (because SSEND messages are sent to the large mbox).
432       //begin with the more appropriate one : the small one.
433       mailbox = process->mailbox_small();
434       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted in the small mailbox %s (in case of SSEND)?",
435                 mailbox->get_cname());
436       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
437
438       if (action == nullptr) {
439         mailbox = process->mailbox();
440         XBT_DEBUG("No, nothing in the small mailbox test the other one : %s", mailbox->get_cname());
441         action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
442         if (action == nullptr) {
443           XBT_DEBUG("Still nothing, switch back to the small mailbox : %s", mailbox->get_cname());
444           mailbox = process->mailbox_small();
445         }
446       } else {
447         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the large mailbox");
448       }
449     } else {
450       mailbox = process->mailbox_small();
451       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted the small mailbox?");
452       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
453
454       if (action == nullptr) {
455         XBT_DEBUG("No, nothing in the permanent receive mailbox");
456         mailbox = process->mailbox();
457       } else {
458         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the small mailbox");
459       }
460     }
461
462     action_   = simcall_comm_irecv(
463         process->get_actor()->get_impl(), mailbox->get_impl(), buf_, &real_size_, &match_recv,
464         process->replaying() ? &smpi_comm_null_copy_buffer_callback : smpi_comm_copy_data_callback, this, -1.0);
465     XBT_DEBUG("recv simcall posted");
466
467     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
468       mut->unlock();
469   } else { /* the RECV flag was not set, so this is a send */
470     const simgrid::smpi::ActorExt* process = smpi_process_remote(simgrid::s4u::Actor::by_pid(dst_));
471     xbt_assert(process, "Actor pid=%d is gone??", dst_);
472     int rank = src_;
473     if (TRACE_smpi_view_internals()) {
474       TRACE_smpi_send(rank, rank, dst_, tag_, size_);
475     }
476     this->print_request("New send");
477
478     void* buf = buf_;
479     if ((flags_ & MPI_REQ_SSEND) == 0 &&
480         ((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0 || (flags_ & MPI_REQ_BSEND) != 0 ||
481          static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_detached_send_thresh())) {
482       void *oldbuf = nullptr;
483       detached_    = true;
484       XBT_DEBUG("Send request %p is detached", this);
485       this->ref();
486       if (not(old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) {
487         oldbuf = buf_;
488         if (not process->replaying() && oldbuf != nullptr && size_ != 0) {
489           if ((smpi_cfg_privatization() != SmpiPrivStrategies::NONE) &&
490               (static_cast<char*>(buf_) >= smpi_data_exe_start) &&
491               (static_cast<char*>(buf_) < smpi_data_exe_start + smpi_data_exe_size)) {
492             XBT_DEBUG("Privatization : We are sending from a zone inside global memory. Switch data segment ");
493             smpi_switch_data_segment(simgrid::s4u::Actor::by_pid(src_));
494           }
495           //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
496           //so actually ... don't use manually attached buffer space.
497           buf = xbt_malloc(size_);
498           memcpy(buf,oldbuf,size_);
499           XBT_DEBUG("buf %p copied into %p",oldbuf,buf);
500         }
501       }
502     }
503
504     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
505     double sleeptime = 0.0;
506     if (detached_ || ((flags_ & (MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SSEND)) != 0)) { // issend should be treated as isend
507       // isend and send timings may be different
508       sleeptime = ((flags_ & MPI_REQ_ISEND) != 0)
509                       ? simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->oisend(size_)
510                       : simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->osend(size_);
511     }
512
513     if(sleeptime > 0.0){
514       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(sleeptime);
515       XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", size_, sleeptime);
516     }
517
518     simgrid::s4u::MutexPtr mut = process->mailboxes_mutex();
519
520     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
521       mut->lock();
522
523     if (not(smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)) {
524       mailbox = process->mailbox();
525     } else if (((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_async_small_thresh()) { // eager mode
526       mailbox = process->mailbox();
527       XBT_DEBUG("Is there a corresponding recv already posted in the large mailbox %s?", mailbox->get_cname());
528       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(1, &match_send, static_cast<void*>(this));
529       if (action == nullptr) {
530         if ((flags_ & MPI_REQ_SSEND) == 0) {
531           mailbox = process->mailbox_small();
532           XBT_DEBUG("No, nothing in the large mailbox, message is to be sent on the small one %s",
533                     mailbox->get_cname());
534         } else {
535           mailbox = process->mailbox_small();
536           XBT_DEBUG("SSEND : Is there a corresponding recv already posted in the small mailbox %s?",
537                     mailbox->get_cname());
538           action = mailbox->iprobe(1, &match_send, static_cast<void*>(this));
539           if (action == nullptr) {
540             XBT_DEBUG("No, we are first, send to large mailbox");
541             mailbox = process->mailbox();
542           }
543         }
544       } else {
545         XBT_DEBUG("Yes there was something for us in the large mailbox");
546       }
547     } else {
548       mailbox = process->mailbox();
549       XBT_DEBUG("Send request %p is in the large mailbox %s (buf: %p)", this, mailbox->get_cname(), buf_);
550     }
551
552     size_t payload_size_ = size_ + 16;//MPI enveloppe size (tag+dest+communicator)
553     action_              = simcall_comm_isend(
554         simgrid::kernel::actor::ActorImpl::by_pid(src_), mailbox->get_impl(), payload_size_, -1.0, buf, real_size_,
555         &match_send,
556         &xbt_free_f, // how to free the userdata if a detached send fails
557         process->replaying() ? &smpi_comm_null_copy_buffer_callback : smpi_comm_copy_data_callback, this,
558         // detach if msg size < eager/rdv switch limit
559         detached_);
560     XBT_DEBUG("send simcall posted");
561
562     /* FIXME: detached sends are not traceable (action_ == nullptr) */
563     if (action_ != nullptr) {
564       boost::static_pointer_cast<kernel::activity::CommImpl>(action_)->set_tracing_category(
565           smpi_process()->get_tracing_category());
566     }
567
568     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || ((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0))
569       mut->unlock();
570   }
571 }
572
573 void Request::startall(int count, MPI_Request * requests)
574 {
575   if(requests== nullptr)
576     return;
577
578   for(int i = 0; i < count; i++) {
579     if(requests[i]->src_ != MPI_PROC_NULL && requests[i]->dst_ != MPI_PROC_NULL)
580       requests[i]->start();
581   }
582 }
583
584 void Request::cancel()
585 {
586   this->flags_ |= MPI_REQ_CANCELLED;
587   if (this->action_ != nullptr)
588     (boost::static_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl>(this->action_))->cancel();
589 }
590
591 int Request::test(MPI_Request * request, MPI_Status * status, int* flag) {
592   // assume that *request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or testall before)
593   // to avoid deadlocks if used as a break condition, such as
594   //     while (MPI_Test(request, flag, status) && flag) dostuff...
595   // because the time will not normally advance when only calls to MPI_Test are made -> deadlock
596   // multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed test will increase it
597   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL);
598
599   static int nsleeps = 1;
600   int ret = MPI_SUCCESS;
601   
602   // Are we testing a request meant for non blocking collectives ?
603   // If so, test all the subrequests.
604   if ((*request)->nbc_requests_size_>0){
605     ret = testall((*request)->nbc_requests_size_, (*request)->nbc_requests_, flag, MPI_STATUSES_IGNORE);
606     if(*flag){
607       delete[] (*request)->nbc_requests_;
608       (*request)->nbc_requests_size_=0;
609       unref(request);
610     }
611     return ret;
612   }
613   
614   if(smpi_test_sleep > 0)
615     simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(nsleeps * smpi_test_sleep);
616
617   Status::empty(status);
618   *flag = 1;
619   if (((*request)->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_FINISHED)) == 0) {
620     if ((*request)->action_ != nullptr && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_CANCELLED) == 0){
621       try{
622         *flag = simcall_comm_test((*request)->action_.get());
623       } catch (const Exception&) {
624         *flag = 0;
625         return ret;
626       }
627     }
628     if (((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) && !((*request)->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE))
629       *flag=0;
630     if (*flag) {
631       finish_wait(request, status); // may invalidate *request
632       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)){
633         MPI_Status tmp_status;
634         MPI_Status* mystatus;
635         if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
636           mystatus = &tmp_status;
637           Status::empty(mystatus);
638         } else {
639           mystatus = status;
640         }
641         ret = ((*request)->generalized_funcs)->query_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
642       }
643       nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
644       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_PERSISTENT) == 0)
645         *request = MPI_REQUEST_NULL;
646     } else if (smpi_cfg_grow_injected_times()) {
647       nsleeps++;
648     }
649   }
650   return ret;
651 }
652
653 int Request::testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *count, int *indices, MPI_Status status[])
654 {
655   int error=0;
656   int count_dead = 0;
657   int flag = 0;
658   MPI_Status stat;
659   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
660
661   *count = 0;
662   for (int i = 0; i < incount; i++) {
663     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
664       int ret = test(&requests[i], pstat, &flag);
665       if(ret!=MPI_SUCCESS)
666         error = 1;
667       if(flag) {
668         indices[*count] = i;
669         if (status != MPI_STATUSES_IGNORE)
670           status[*count] = *pstat;
671         (*count)++;
672         if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
673           requests[i] = MPI_REQUEST_NULL;
674       }
675     } else {
676       count_dead++;
677     }
678   }
679   if(count_dead==incount)*count=MPI_UNDEFINED;
680   if(error!=0)
681     return MPI_ERR_IN_STATUS;
682   else
683     return MPI_SUCCESS;
684 }
685
686 int Request::testany(int count, MPI_Request requests[], int *index, int* flag, MPI_Status * status)
687 {
688   std::vector<simgrid::kernel::activity::CommImpl*> comms;
689   comms.reserve(count);
690
691   int i;
692   *flag = 0;
693   int ret = MPI_SUCCESS;
694   *index = MPI_UNDEFINED;
695
696   std::vector<int> map; /** Maps all matching comms back to their location in requests **/
697   for(i = 0; i < count; i++) {
698     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action_ && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
699       comms.push_back(static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(requests[i]->action_.get()));
700       map.push_back(i);
701     }
702   }
703   if (not map.empty()) {
704     //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed testany will increase it
705     static int nsleeps = 1;
706     if(smpi_test_sleep > 0)
707       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(nsleeps * smpi_test_sleep);
708     try{
709       i = simcall_comm_testany(comms.data(), comms.size()); // The i-th element in comms matches!
710     } catch (const Exception&) {
711       XBT_DEBUG("Exception in testany");
712       return 0;
713     }
714     
715     if (i != -1) { // -1 is not MPI_UNDEFINED but a SIMIX return code. (nothing matches)
716       *index = map[i];
717       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && 
718           (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)
719           && !(requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)) {
720         *flag=0;
721       } else {
722         finish_wait(&requests[*index],status);
723       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)){
724         MPI_Status tmp_status;
725         MPI_Status* mystatus;
726         if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
727           mystatus = &tmp_status;
728           Status::empty(mystatus);
729         } else {
730           mystatus = status;
731         }
732         ret=(requests[*index]->generalized_funcs)->query_fn((requests[*index]->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
733       }
734
735         if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT)) 
736           requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
737         XBT_DEBUG("Testany - returning with index %d", *index);
738         *flag=1;
739       }
740       nsleeps = 1;
741     } else {
742       nsleeps++;
743     }
744   } else {
745       XBT_DEBUG("Testany on inactive handles, returning flag=1 but empty status");
746       //all requests are null or inactive, return true
747       *flag = 1;
748       *index = MPI_UNDEFINED;
749       Status::empty(status);
750   }
751
752   return ret;
753 }
754
755 int Request::testall(int count, MPI_Request requests[], int* outflag, MPI_Status status[])
756 {
757   MPI_Status stat;
758   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
759   int flag;
760   int error = 0;
761   *outflag = 1;
762   for(int i=0; i<count; i++){
763     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
764       int ret = test(&requests[i], pstat, &flag);
765       if (flag){
766         flag=0;
767         requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
768       }else{
769         *outflag=0;
770       }
771       if (ret != MPI_SUCCESS) 
772         error = 1;
773     }else{
774       Status::empty(pstat);
775     }
776     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
777       status[i] = *pstat;
778     }
779   }
780   if(error==1) 
781     return MPI_ERR_IN_STATUS;
782   else 
783     return MPI_SUCCESS;
784 }
785
786 void Request::probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
787   int flag=0;
788   //FIXME find another way to avoid busy waiting ?
789   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
790   while(flag==0){
791     iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
792     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
793   }
794 }
795
796 void Request::iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
797   // to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
798   // especially when used as a break condition, such as while (MPI_Iprobe(...)) dostuff...
799   // nsleeps is a multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
800   // This can speed up the execution of certain applications by an order of magnitude, such as HPL
801   static int nsleeps = 1;
802   double speed        = s4u::this_actor::get_host()->get_speed();
803   double maxrate      = smpi_cfg_iprobe_cpu_usage();
804   auto request        = new Request(nullptr, 0, MPI_CHAR,
805                              source == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : comm->group()->actor(source)->get_pid(),
806                              simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm, MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PROBE);
807   if (smpi_iprobe_sleep > 0) {
808     /** Compute the number of flops we will sleep **/
809     s4u::this_actor::exec_init(/*nsleeps: See comment above */ nsleeps *
810                                /*(seconds * flop/s -> total flops)*/ smpi_iprobe_sleep * speed * maxrate)
811         ->set_name("iprobe")
812         /* Not the entire CPU can be used when iprobing: This is important for
813          * the energy consumption caused by polling with iprobes. 
814          * Note also that the number of flops that was
815          * computed above contains a maxrate factor and is hence reduced (maxrate < 1)
816          */
817         ->set_bound(maxrate*speed)
818         ->start()
819         ->wait();
820   }
821   // behave like a receive, but don't do it
822   s4u::Mailbox* mailbox;
823
824   request->print_request("New iprobe");
825   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one or another
826   if (smpi_cfg_async_small_thresh() > 0) {
827     mailbox = smpi_process()->mailbox_small();
828     XBT_DEBUG("Trying to probe the perm recv mailbox");
829     request->action_ = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(request));
830   }
831
832   if (request->action_ == nullptr){
833     mailbox = smpi_process()->mailbox();
834     XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
835     request->action_ = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(request));
836   }
837
838   if (request->action_ != nullptr){
839     kernel::activity::CommImplPtr sync_comm = boost::static_pointer_cast<kernel::activity::CommImpl>(request->action_);
840     const Request* req                      = static_cast<MPI_Request>(sync_comm->src_data_);
841     *flag = 1;
842     if (status != MPI_STATUS_IGNORE && (req->flags_ & MPI_REQ_PREPARED) == 0) {
843       status->MPI_SOURCE = comm->group()->rank(req->src_);
844       status->MPI_TAG    = req->tag_;
845       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
846       status->count      = req->real_size_;
847     }
848     nsleeps = 1;//reset the number of sleeps we will do next time
849   }
850   else {
851     *flag = 0;
852     if (smpi_cfg_grow_injected_times())
853       nsleeps++;
854   }
855   unref(&request);
856   xbt_assert(request == MPI_REQUEST_NULL);
857 }
858
859 void Request::finish_wait(MPI_Request* request, MPI_Status * status)
860 {
861   MPI_Request req = *request;
862   Status::empty(status);
863   if((req->flags_ & MPI_REQ_CANCELLED) != 0 && (req->flags_ & MPI_REQ_MATCHED) == 0) {
864     if (status!=MPI_STATUS_IGNORE)
865       status->cancelled=1;
866     if(req->detached_sender_ != nullptr)
867       unref(&(req->detached_sender_));
868     unref(request);
869     return;
870   }
871
872   if ((req->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_GENERALIZED | MPI_REQ_FINISHED)) == 0) {
873     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
874       if (req->src_== MPI_PROC_NULL || req->dst_== MPI_PROC_NULL){
875         Status::empty(status);
876         status->MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
877       } else {
878         int src = req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_;
879         status->MPI_SOURCE = req->comm_->group()->rank(src);
880         status->MPI_TAG = req->tag_ == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag_ : req->tag_;
881         status->MPI_ERROR  = req->truncated_ ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
882       }
883       // this handles the case were size in receive differs from size in send
884       status->count = req->real_size_;
885     }
886     //detached send will be finished at the other end
887     if (not(req->detached_ && ((req->flags_ & MPI_REQ_SEND) != 0))) {
888       req->print_request("Finishing");
889       MPI_Datatype datatype = req->old_type_;
890
891       // FIXME Handle the case of a partial shared malloc.
892       if (((req->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) != 0) ||
893           (datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) { // && (not smpi_is_shared(req->old_buf_))){
894         if (not smpi_process()->replaying() && smpi_cfg_privatization() != SmpiPrivStrategies::NONE &&
895             static_cast<char*>(req->old_buf_) >= smpi_data_exe_start &&
896             static_cast<char*>(req->old_buf_) < smpi_data_exe_start + smpi_data_exe_size) {
897           XBT_VERB("Privatization : We are unserializing to a zone in global memory  Switch data segment ");
898           smpi_switch_data_segment(simgrid::s4u::Actor::self());
899         }
900
901         if(datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED){
902           // This part handles the problem of non-contiguous memory the unserialization at the reception
903           if ((req->flags_ & MPI_REQ_RECV) && datatype->size() != 0)
904             datatype->unserialize(req->buf_, req->old_buf_, req->real_size_/datatype->size() , req->op_);
905           xbt_free(req->buf_);
906           req->buf_=nullptr;
907         } else if (req->flags_ & MPI_REQ_RECV) { // apply op on contiguous buffer for accumulate
908           if (datatype->size() != 0) {
909             int n = req->real_size_ / datatype->size();
910             req->op_->apply(req->buf_, req->old_buf_, &n, datatype);
911           }
912           xbt_free(req->buf_);
913           req->buf_=nullptr;
914         }
915       }
916     }
917   }
918
919   if (TRACE_smpi_view_internals() && ((req->flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0)) {
920     int rank       = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
921     int src_traced = (req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_);
922     TRACE_smpi_recv(src_traced, rank,req->tag_);
923   }
924   if(req->detached_sender_ != nullptr){
925     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
926     double sleeptime =
927         simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->orecv(req->real_size());
928     if (sleeptime > 0.0) {
929       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(sleeptime);
930       XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", req->real_size_, sleeptime);
931     }
932     unref(&(req->detached_sender_));
933   }
934   if (req->flags_ & MPI_REQ_PERSISTENT)
935     req->action_ = nullptr;
936   req->flags_ |= MPI_REQ_FINISHED;
937
938   if (req->truncated_) {
939     char error_string[MPI_MAX_ERROR_STRING];
940     int error_size;
941     PMPI_Error_string(MPI_ERR_TRUNCATE, error_string, &error_size);
942     MPI_Errhandler err = (req->comm_) ? (req->comm_)->errhandler() : MPI_ERRHANDLER_NULL;
943     if (err == MPI_ERRHANDLER_NULL || err == MPI_ERRORS_RETURN)
944       XBT_WARN("recv - returned %.*s instead of MPI_SUCCESS", error_size, error_string);
945     else if (err == MPI_ERRORS_ARE_FATAL)
946       xbt_die("recv - returned %.*s instead of MPI_SUCCESS", error_size, error_string);
947     else
948       err->call((req->comm_), MPI_ERR_TRUNCATE);
949     if (err != MPI_ERRHANDLER_NULL)
950       simgrid::smpi::Errhandler::unref(err);
951     MC_assert(not MC_is_active()); /* Only fail in MC mode */
952   }
953   if(req->src_ != MPI_PROC_NULL && req->dst_ != MPI_PROC_NULL)
954     unref(request);
955 }
956
957 int Request::wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
958 {
959   // assume that *request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Wait before)
960   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL);
961
962   int ret=MPI_SUCCESS;
963
964   if((*request)->src_ == MPI_PROC_NULL || (*request)->dst_ == MPI_PROC_NULL){
965     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
966       Status::empty(status);
967       status->MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
968     }
969     (*request)=MPI_REQUEST_NULL;
970     return ret;
971   }
972   // Are we waiting on a request meant for non blocking collectives ?
973   // If so, wait for all the subrequests.
974   if ((*request)->nbc_requests_size_>0){
975     ret = waitall((*request)->nbc_requests_size_, (*request)->nbc_requests_, MPI_STATUSES_IGNORE);
976     for (int i = 0; i < (*request)->nbc_requests_size_; i++) {
977       if((*request)->buf_!=nullptr && (*request)->nbc_requests_[i]!=MPI_REQUEST_NULL){//reduce case
978         void * buf=(*request)->nbc_requests_[i]->buf_;
979         if((*request)->old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)
980           buf=(*request)->nbc_requests_[i]->old_buf_;
981         if((*request)->nbc_requests_[i]->flags_ & MPI_REQ_RECV ){
982           if((*request)->op_!=MPI_OP_NULL){
983             int count=(*request)->size_/ (*request)->old_type_->size();
984             (*request)->op_->apply(buf, (*request)->buf_, &count, (*request)->old_type_);
985           }
986           smpi_free_tmp_buffer(static_cast<unsigned char*>(buf));
987         }
988       }
989       if((*request)->nbc_requests_[i]!=MPI_REQUEST_NULL)
990         Request::unref(&((*request)->nbc_requests_[i]));
991     }
992     delete[] (*request)->nbc_requests_;
993     (*request)->nbc_requests_size_=0;
994     unref(request);
995     (*request)=MPI_REQUEST_NULL;
996     return ret;
997   }
998
999   (*request)->print_request("Waiting");
1000   if ((*request)->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_FINISHED)) {
1001     Status::empty(status);
1002     return ret;
1003   }
1004
1005   if ((*request)->action_ != nullptr){
1006       try{
1007         // this is not a detached send
1008         simcall_comm_wait((*request)->action_.get(), -1.0);
1009       } catch (const Exception&) {
1010         XBT_VERB("Request cancelled");
1011       }
1012   }
1013
1014   if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) {
1015     if(!((*request)->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)){
1016       ((*request)->generalized_funcs)->mutex->lock();
1017       ((*request)->generalized_funcs)->cond->wait(((*request)->generalized_funcs)->mutex);
1018       ((*request)->generalized_funcs)->mutex->unlock();
1019     }
1020     MPI_Status tmp_status;
1021     MPI_Status* mystatus;
1022     if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
1023       mystatus = &tmp_status;
1024       Status::empty(mystatus);
1025     } else {
1026       mystatus = status;
1027     }
1028     ret = ((*request)->generalized_funcs)->query_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
1029   }
1030
1031   if ((*request)->truncated_)
1032     ret = MPI_ERR_TRUNCATE;
1033
1034   finish_wait(request, status); // may invalidate *request
1035   if (*request != MPI_REQUEST_NULL && (((*request)->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT) != 0))
1036     *request = MPI_REQUEST_NULL;
1037   return ret;
1038 }
1039
1040 int Request::waitany(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status * status)
1041 {
1042   int index = MPI_UNDEFINED;
1043
1044   if(count > 0) {
1045     // Wait for a request to complete
1046     std::vector<simgrid::kernel::activity::CommImpl*> comms;
1047     std::vector<int> map;
1048     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
1049     for(int i = 0; i < count; i++) {
1050       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED) &&
1051           not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
1052         if (requests[i]->action_ != nullptr) {
1053           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
1054           comms.push_back(static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(requests[i]->action_.get()));
1055           map.push_back(i);
1056         } else {
1057           // This is a finished detached request, let's return this one
1058           comms.clear(); // don't do the waitany call afterwards
1059           index = i;
1060           finish_wait(&requests[i], status); // cleanup if refcount = 0
1061           if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1062             requests[i] = MPI_REQUEST_NULL; // set to null
1063           break;
1064         }
1065       }
1066     }
1067     if (not comms.empty()) {
1068       XBT_DEBUG("Enter waitany for %zu comms", comms.size());
1069       int i;
1070       try{
1071         i = simcall_comm_waitany(comms.data(), comms.size(), -1);
1072       } catch (const Exception&) {
1073         XBT_INFO("request cancelled");
1074         i = -1;
1075       }
1076
1077       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
1078       if (i != -1) {
1079         index = map[i];
1080         //in case of an accumulate, we have to wait the end of all requests to apply the operation, ordered correctly.
1081         if ((requests[index] == MPI_REQUEST_NULL) ||
1082             (not((requests[index]->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_RECV)))) {
1083           finish_wait(&requests[index],status);
1084           if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1085             requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
1086         }
1087       }
1088     }
1089   }
1090
1091   if (index==MPI_UNDEFINED)
1092     Status::empty(status);
1093
1094   return index;
1095 }
1096
1097 static int sort_accumulates(const Request* a, const Request* b)
1098 {
1099   return (a->tag() > b->tag());
1100 }
1101
1102 int Request::waitall(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status status[])
1103 {
1104   std::vector<MPI_Request> accumulates;
1105   int index;
1106   MPI_Status stat;
1107   MPI_Status *pstat = (status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat);
1108   int retvalue = MPI_SUCCESS;
1109   //tag invalid requests in the set
1110   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1111     for (int c = 0; c < count; c++) {
1112       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst_ == MPI_PROC_NULL ||
1113           (requests[c]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
1114         Status::empty(&status[c]);
1115       } else if (requests[c]->src_ == MPI_PROC_NULL) {
1116         Status::empty(&status[c]);
1117         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
1118       }
1119     }
1120   }
1121   for (int c = 0; c < count; c++) {
1122     if (MC_is_active() || MC_record_replay_is_active()) {
1123       wait(&requests[c],pstat);
1124       index = c;
1125     } else {
1126       index = waitany(count, requests, pstat);
1127
1128       if (index == MPI_UNDEFINED)
1129         break;
1130
1131       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_RECV) &&
1132           (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE))
1133         accumulates.push_back(requests[index]);
1134       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1135         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
1136     }
1137     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1138       status[index] = *pstat;
1139       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
1140         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
1141     }
1142   }
1143
1144   if (not accumulates.empty()) {
1145     std::sort(accumulates.begin(), accumulates.end(), sort_accumulates);
1146     for (auto& req : accumulates) {
1147       finish_wait(&req, status);
1148     }
1149   }
1150
1151   return retvalue;
1152 }
1153
1154 int Request::waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices, MPI_Status status[])
1155 {
1156   int count = 0;
1157   int flag = 0;
1158   int index = 0;
1159   MPI_Status stat;
1160   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
1161   index             = waitany(incount, requests, pstat);
1162   if(index==MPI_UNDEFINED) return MPI_UNDEFINED;
1163   if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1164     status[count] = *pstat;
1165   }
1166   indices[count] = index;
1167   count++;
1168   for (int i = 0; i < incount; i++) {
1169     if (i!=index && requests[i] != MPI_REQUEST_NULL 
1170         && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
1171       test(&requests[i], pstat,&flag);
1172       if (flag==1){
1173         indices[count] = i;
1174         if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1175           status[count] = *pstat;
1176         }
1177         if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1178           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
1179         count++;
1180       }
1181     }
1182   }
1183   return count;
1184 }
1185
1186 MPI_Request Request::f2c(int id)
1187 {
1188   if(id==MPI_FORTRAN_REQUEST_NULL)
1189     return MPI_REQUEST_NULL;
1190   return static_cast<MPI_Request>(F2C::lookup()->at(id));
1191 }
1192
1193 void Request::free_f(int id)
1194 {
1195   if (id != MPI_FORTRAN_REQUEST_NULL) {
1196     F2C::lookup()->erase(id);
1197   }
1198 }
1199
1200 int Request::get_status(const Request* req, int* flag, MPI_Status* status)
1201 {
1202   *flag=0;
1203
1204   if(req != MPI_REQUEST_NULL && req->action_ != nullptr) {
1205     req->iprobe(req->comm_->group()->rank(req->src_), req->tag_, req->comm_, flag, status);
1206     if(*flag)
1207       return MPI_SUCCESS;
1208   }
1209   if (req != MPI_REQUEST_NULL && 
1210      (req->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)
1211      && !(req->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)) {
1212      *flag=0;
1213     return MPI_SUCCESS;
1214   }
1215
1216   *flag=1;
1217   if(req != MPI_REQUEST_NULL &&
1218      status != MPI_STATUS_IGNORE) {
1219     int src = req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_;
1220     status->MPI_SOURCE = req->comm_->group()->rank(src);
1221     status->MPI_TAG = req->tag_ == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag_ : req->tag_;
1222     status->MPI_ERROR = req->truncated_ ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
1223     status->count = req->real_size_;
1224   }
1225   return MPI_SUCCESS;
1226 }
1227
1228 int Request::grequest_start(MPI_Grequest_query_function* query_fn, MPI_Grequest_free_function* free_fn,
1229                             MPI_Grequest_cancel_function* cancel_fn, void* extra_state, MPI_Request* request)
1230 {
1231   *request = new Request();
1232   (*request)->flags_ |= MPI_REQ_GENERALIZED;
1233   (*request)->flags_ |= MPI_REQ_PERSISTENT;
1234   (*request)->refcount_ = 1;
1235   ((*request)->generalized_funcs)             = std::make_unique<smpi_mpi_generalized_request_funcs_t>();
1236   ((*request)->generalized_funcs)->query_fn=query_fn;
1237   ((*request)->generalized_funcs)->free_fn=free_fn;
1238   ((*request)->generalized_funcs)->cancel_fn=cancel_fn;
1239   ((*request)->generalized_funcs)->extra_state=extra_state;
1240   ((*request)->generalized_funcs)->cond = simgrid::s4u::ConditionVariable::create();
1241   ((*request)->generalized_funcs)->mutex = simgrid::s4u::Mutex::create();
1242   return MPI_SUCCESS;
1243 }
1244
1245 int Request::grequest_complete(MPI_Request request)
1246 {
1247   if ((!(request->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)) || request->generalized_funcs->mutex == nullptr)
1248     return MPI_ERR_REQUEST;
1249   request->generalized_funcs->mutex->lock();
1250   request->flags_ |= MPI_REQ_COMPLETE; // in case wait would be called after complete
1251   request->generalized_funcs->cond->notify_one();
1252   request->generalized_funcs->mutex->unlock();
1253   return MPI_SUCCESS;
1254 }
1255
1256 void Request::set_nbc_requests(MPI_Request* reqs, int size){
1257   nbc_requests_size_ = size;
1258   if (size > 0) {
1259     nbc_requests_ = reqs;
1260   } else {
1261     delete[] reqs;
1262     nbc_requests_ = nullptr;
1263   }
1264 }
1265
1266 int Request::get_nbc_requests_size() const
1267 {
1268   return nbc_requests_size_;
1269 }
1270
1271 MPI_Request* Request::get_nbc_requests() const
1272 {
1273   return nbc_requests_;
1274 }
1275 }
1276 }