src/smpi/bindings/smpi_pmpi_coll.cpp

   1 /* Copyright (c) 2007-2019. 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 "private.hpp"
   7 #include "smpi_coll.hpp"
   8 #include "smpi_comm.hpp"
   9 #include "smpi_request.hpp"
  10 #include "smpi_datatype_derived.hpp"
  11 #include "smpi_op.hpp"
  12 #include "src/smpi/include/smpi_actor.hpp"
  13
  14 XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(smpi_pmpi);
  15
  16 #define CHECK_ARGS(test, errcode, ...)                                                                                 \
  17   if (test) {                                                                                                          \
  18     XBT_WARN(__VA_ARGS__);                                                                                             \
  19     return errcode;                                                                                                    \
  20   }
  21
  22 /* PMPI User level calls */
  23
  24 int PMPI_Barrier(MPI_Comm comm)
  25 {
  26   return PMPI_Ibarrier(comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
  27 }
  28
  29 int PMPI_Ibarrier(MPI_Comm comm, MPI_Request *request)
  30 {
  31   if (comm == MPI_COMM_NULL)
  32     return MPI_ERR_COMM;
  33   if (request == nullptr)
  34     return MPI_ERR_ARG;
  35
  36   smpi_bench_end();
  37   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
  38   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Barrier" : "PMPI_Ibarrier",
  39                      new simgrid::instr::NoOpTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "barrier" : "ibarrier"));
  40   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED) {
  41     simgrid::smpi::Colls::barrier(comm);
  42     // Barrier can be used to synchronize RMA calls. Finish all requests from comm before.
  43     comm->finish_rma_calls();
  44   } else
  45     simgrid::smpi::Colls::ibarrier(comm, request);
  46
  47   TRACE_smpi_comm_out(rank);
  48   smpi_bench_begin();
  49   return MPI_SUCCESS;
  50 }
  51
  52 int PMPI_Bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root, MPI_Comm comm)
  53 {
  54   return PMPI_Ibcast(buf, count, datatype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
  55 }
  56
  57 int PMPI_Ibcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
  58                    int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
  59 {
  60   if (comm == MPI_COMM_NULL)
  61     return MPI_ERR_COMM;
  62   if (buf == nullptr && count > 0)
  63     return MPI_ERR_BUFFER;
  64   if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
  65     return MPI_ERR_TYPE;
  66   if (count < 0)
  67     return MPI_ERR_COUNT;
  68   if (root < 0 || root >= comm->size())
  69     return MPI_ERR_ROOT;
  70   if (request == nullptr)
  71     return MPI_ERR_ARG;
  72
  73   smpi_bench_end();
  74   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
  75   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Bcast" : "PMPI_Ibcast",
  76                      new simgrid::instr::CollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "bcast" : "ibcast", root, -1.0,
  77                                                     datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(), -1,
  78                                                     simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
  79   if (comm->size() > 1) {
  80     if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
  81       simgrid::smpi::Colls::bcast(buf, count, datatype, root, comm);
  82     else
  83       simgrid::smpi::Colls::ibcast(buf, count, datatype, root, comm, request);
  84   } else {
  85     if (request != MPI_REQUEST_IGNORED)
  86       *request = MPI_REQUEST_NULL;
  87   }
  88
  89   TRACE_smpi_comm_out(rank);
  90   smpi_bench_begin();
  91   return MPI_SUCCESS;
  92 }
  93
  94 int PMPI_Gather(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
  95                 int root, MPI_Comm comm){
  96   return PMPI_Igather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
  97 }
  98
  99 int PMPI_Igather(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
 100                  MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 101 {
 102   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 103     return MPI_ERR_COMM;
 104   if ((sendbuf == nullptr) || ((comm->rank() == root) && recvbuf == nullptr))
 105     return MPI_ERR_BUFFER;
 106   if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendcount > 0) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) ||
 107       ((comm->rank() == root) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)))
 108     return MPI_ERR_TYPE;
 109   if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount < 0)) || ((comm->rank() == root) && (recvcount < 0)))
 110     return MPI_ERR_COUNT;
 111   if (root < 0 || root >= comm->size())
 112     return MPI_ERR_ROOT;
 113   if (request == nullptr)
 114     return MPI_ERR_ARG;
 115
 116   smpi_bench_end();
 117   const void* real_sendbuf   = sendbuf;
 118   int real_sendcount         = sendcount;
 119   MPI_Datatype real_sendtype = sendtype;
 120   if ((comm->rank() == root) && (sendbuf == MPI_IN_PLACE)) {
 121     real_sendcount = 0;
 122     real_sendtype  = recvtype;
 123   }
 124   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 125
 126   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Gather" : "PMPI_Igather",
 127                      new simgrid::instr::CollTIData(
 128                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "gather" : "igather", root, -1.0,
 129                          real_sendtype->is_replayable() ? real_sendcount : real_sendcount * real_sendtype->size(),
 130                          (comm->rank() != root || recvtype->is_replayable()) ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
 131                          simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 132   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 133     simgrid::smpi::Colls::gather(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm);
 134   else
 135     simgrid::smpi::Colls::igather(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm,
 136                                   request);
 137
 138   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 139   smpi_bench_begin();
 140   return MPI_SUCCESS;
 141 }
 142
 143 int PMPI_Gatherv(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, const int *recvcounts, const int *displs,
 144                 MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm){
 145   return PMPI_Igatherv(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 146 }
 147
 148 int PMPI_Igatherv(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, const int* recvcounts, const int* displs,
 149                   MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 150 {
 151   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 152     return MPI_ERR_COMM;
 153   if ((sendbuf == nullptr && sendcount > 0) || ((comm->rank() == root) && recvbuf == nullptr))
 154     return MPI_ERR_BUFFER;
 155   if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) ||
 156       ((comm->rank() == root) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)))
 157     return MPI_ERR_TYPE;
 158   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount < 0))
 159     return MPI_ERR_COUNT;
 160   if ((comm->rank() == root) && (recvcounts == nullptr || displs == nullptr))
 161     return MPI_ERR_ARG;
 162   if (root < 0 || root >= comm->size())
 163     return MPI_ERR_ROOT;
 164   if (request == nullptr)
 165     return MPI_ERR_ARG;
 166
 167   for (int i = 0; i < comm->size(); i++) {
 168     if ((comm->rank() == root) && (recvcounts[i] < 0))
 169       return MPI_ERR_COUNT;
 170   }
 171
 172   smpi_bench_end();
 173   const void* real_sendbuf   = sendbuf;
 174   int real_sendcount         = sendcount;
 175   MPI_Datatype real_sendtype = sendtype;
 176   if ((comm->rank() == root) && (sendbuf == MPI_IN_PLACE)) {
 177     real_sendcount = 0;
 178     real_sendtype  = recvtype;
 179   }
 180
 181   int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 182   int dt_size_recv = recvtype->is_replayable() ? 1 : recvtype->size();
 183
 184   std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
 185   if (comm->rank() == root) {
 186     for (int i = 0; i < comm->size(); i++) // copy data to avoid bad free
 187       trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_size_recv);
 188   }
 189
 190   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Gatherv" : "PMPI_Igatherv",
 191                      new simgrid::instr::VarCollTIData(
 192                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "gatherv" : "igatherv", root,
 193                          real_sendtype->is_replayable() ? real_sendcount : real_sendcount * real_sendtype->size(),
 194                          nullptr, dt_size_recv, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtype),
 195                          simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 196   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 197     simgrid::smpi::Colls::gatherv(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype,
 198                                   root, comm);
 199   else
 200     simgrid::smpi::Colls::igatherv(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype,
 201                                    root, comm, request);
 202
 203   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 204   smpi_bench_begin();
 205   return MPI_SUCCESS;
 206 }
 207
 208 int PMPI_Allgather(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 209                    void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm){
 210   return PMPI_Iallgather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 211 }
 212
 213 int PMPI_Iallgather(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
 214                     MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 215 {
 216   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 217     return MPI_ERR_COMM;
 218   if ((sendbuf == nullptr && sendcount > 0) || (recvbuf == nullptr))
 219     return MPI_ERR_BUFFER;
 220   if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) || (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL))
 221     return MPI_ERR_TYPE;
 222   if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount < 0)) || (recvcount < 0))
 223     return MPI_ERR_COUNT;
 224   if (request == nullptr)
 225     return MPI_ERR_ARG;
 226
 227   smpi_bench_end();
 228   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 229     sendbuf   = static_cast<char*>(recvbuf) + recvtype->get_extent() * recvcount * comm->rank();
 230     sendcount = recvcount;
 231     sendtype  = recvtype;
 232   }
 233   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 234
 235   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Allgather" : "PMPI_Iallggather",
 236                      new simgrid::instr::CollTIData(
 237                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "allgather" : "iallgather", -1, -1.0,
 238                          sendtype->is_replayable() ? sendcount : sendcount * sendtype->size(),
 239                          recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
 240                          simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 241   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 242     simgrid::smpi::Colls::allgather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm);
 243   else
 244     simgrid::smpi::Colls::iallgather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm, request);
 245
 246   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 247   smpi_bench_begin();
 248   return MPI_SUCCESS;
 249 }
 250
 251 int PMPI_Allgatherv(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 252                    void *recvbuf, const int *recvcounts, const int *displs, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm){
 253   return PMPI_Iallgatherv(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 254 }
 255
 256 int PMPI_Iallgatherv(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, const int* recvcounts, const int* displs,
 257                      MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 258 {
 259   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 260     return MPI_ERR_COMM;
 261   if ((sendbuf == nullptr && sendcount > 0) || (recvbuf == nullptr))
 262     return MPI_ERR_BUFFER;
 263   if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) || (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL))
 264     return MPI_ERR_TYPE;
 265   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount < 0))
 266     return MPI_ERR_COUNT;
 267   if (recvcounts == nullptr || displs == nullptr)
 268     return MPI_ERR_ARG;
 269   if (request == nullptr)
 270     return MPI_ERR_ARG;
 271
 272   for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
 273     if (recvcounts[i] < 0)
 274       return MPI_ERR_COUNT;
 275   }
 276
 277   smpi_bench_end();
 278   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 279     sendbuf   = static_cast<char*>(recvbuf) + recvtype->get_extent() * displs[comm->rank()];
 280     sendcount = recvcounts[comm->rank()];
 281     sendtype  = recvtype;
 282   }
 283   int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 284   int dt_size_recv = recvtype->is_replayable() ? 1 : recvtype->size();
 285
 286   std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
 287   for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
 288     trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_size_recv);
 289   }
 290
 291   TRACE_smpi_comm_in(
 292       rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Allgatherv" : "PMPI_Iallgatherv",
 293       new simgrid::instr::VarCollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "allgatherv" : "iallgatherv", -1,
 294                                         sendtype->is_replayable() ? sendcount : sendcount * sendtype->size(), nullptr,
 295                                         dt_size_recv, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype),
 296                                         simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 297   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 298     simgrid::smpi::Colls::allgatherv(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, comm);
 299   else
 300     simgrid::smpi::Colls::iallgatherv(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, comm,
 301                                       request);
 302
 303   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 304   smpi_bench_begin();
 305   return MPI_SUCCESS;
 306 }
 307
 308 int PMPI_Scatter(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 309                 void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm){
 310   return PMPI_Iscatter(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 311 }
 312
 313 int PMPI_Iscatter(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
 314                   MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 315 {
 316   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 317     return MPI_ERR_COMM;
 318   if (((comm->rank() == root) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL || not sendtype->is_valid())) ||
 319       ((recvbuf != MPI_IN_PLACE) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL || not recvtype->is_valid())))
 320     return MPI_ERR_TYPE;
 321   if (((comm->rank() == root) && (sendcount < 0)) || ((recvbuf != MPI_IN_PLACE) && (recvcount < 0)))
 322     return MPI_ERR_COUNT;
 323   if ((sendbuf == recvbuf) || ((comm->rank() == root) && sendcount > 0 && (sendbuf == nullptr)) ||
 324       (recvcount > 0 && recvbuf == nullptr))
 325     return MPI_ERR_BUFFER;
 326   if (root < 0 || root >= comm->size())
 327     return MPI_ERR_ROOT;
 328   if (request == nullptr)
 329     return MPI_ERR_ARG;
 330
 331   smpi_bench_end();
 332   if (recvbuf == MPI_IN_PLACE) {
 333     recvtype  = sendtype;
 334     recvcount = sendcount;
 335   }
 336   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 337
 338   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Scatter" : "PMPI_Iscatter",
 339                      new simgrid::instr::CollTIData(
 340                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "scatter" : "iscatter", root, -1.0,
 341                          (comm->rank() != root || sendtype->is_replayable()) ? sendcount : sendcount * sendtype->size(),
 342                          recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
 343                          simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 344   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 345     simgrid::smpi::Colls::scatter(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm);
 346   else
 347     simgrid::smpi::Colls::iscatter(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm, request);
 348
 349   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 350   smpi_bench_begin();
 351   return MPI_SUCCESS;
 352 }
 353
 354 int PMPI_Scatterv(const void *sendbuf, const int *sendcounts, const int *displs,
 355                  MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm){
 356   return PMPI_Iscatterv(sendbuf, sendcounts, displs, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 357 }
 358
 359 int PMPI_Iscatterv(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* displs, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
 360                    MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 361 {
 362   CHECK_ARGS(comm == MPI_COMM_NULL, MPI_ERR_COMM, "Iscatterv: the communicator cannot be MPI_COMM_NULL");
 363   CHECK_ARGS((comm->rank() == root) && (sendcounts == nullptr), MPI_ERR_ARG,
 364              "Iscatterv: param 2 sendcounts cannot be NULL on the root rank");
 365   CHECK_ARGS((comm->rank() == root) && (displs == nullptr), MPI_ERR_ARG,
 366              "Iscatterv: param 3 displs cannot be NULL on the root rank");
 367   CHECK_ARGS((comm->rank() == root) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL), MPI_ERR_TYPE,
 368              "Iscatterv: The sendtype cannot be NULL on the root rank");
 369   CHECK_ARGS((recvbuf != MPI_IN_PLACE) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL), MPI_ERR_TYPE,
 370              "Iscatterv: the recvtype cannot be NULL when not receiving in place");
 371   CHECK_ARGS(request == nullptr, MPI_ERR_ARG, "Iscatterv: param 10 request cannot be NULL");
 372   CHECK_ARGS(recvbuf != MPI_IN_PLACE && recvcount < 0, MPI_ERR_COUNT,
 373              "Iscatterv: When not receiving in place, the recvcound cannot be negative");
 374   CHECK_ARGS(root < 0, MPI_ERR_ROOT, "Iscatterv: root cannot be negative");
 375   CHECK_ARGS(root >= comm->size(), MPI_ERR_ROOT, "Iscatterv: root (=%d) is larger than communicator size (=%d)", root,
 376              comm->size());
 377
 378   if (comm->rank() == root) {
 379     if (recvbuf == MPI_IN_PLACE) {
 380       recvtype  = sendtype;
 381       recvcount = sendcounts[comm->rank()];
 382     }
 383     for (int i = 0; i < comm->size(); i++)
 384       CHECK_ARGS(sendcounts[i] < 0, MPI_ERR_COUNT, "Iscatterv: sendcounts[%d]=%d but this cannot be negative", i,
 385                  sendcounts[i]);
 386   }
 387
 388   smpi_bench_end();
 389
 390   int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 391   int dt_size_send = sendtype->is_replayable() ? 1 : sendtype->size();
 392
 393   std::vector<int>* trace_sendcounts = new std::vector<int>;
 394   if (comm->rank() == root) {
 395     for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
 396       trace_sendcounts->push_back(sendcounts[i] * dt_size_send);
 397     }
 398   }
 399
 400   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Scatterv" : "PMPI_Iscatterv",
 401                      new simgrid::instr::VarCollTIData(
 402                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "scatterv" : "iscatterv", root, dt_size_send,
 403                          trace_sendcounts, recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
 404                          nullptr, simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype),
 405                          simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 406   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 407     simgrid::smpi::Colls::scatterv(sendbuf, sendcounts, displs, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm);
 408   else
 409     simgrid::smpi::Colls::iscatterv(sendbuf, sendcounts, displs, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm,
 410                                     request);
 411
 412   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 413   smpi_bench_begin();
 414   return MPI_SUCCESS;
 415 }
 416
 417 int PMPI_Reduce(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm)
 418 {
 419   return PMPI_Ireduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 420 }
 421
 422 int PMPI_Ireduce(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 423 {
 424   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 425     return MPI_ERR_COMM;
 426   if ((sendbuf == nullptr && count > 0) || ((comm->rank() == root) && recvbuf == nullptr))
 427     return MPI_ERR_BUFFER;
 428   if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
 429     return MPI_ERR_TYPE;
 430   if (op == MPI_OP_NULL)
 431     return MPI_ERR_OP;
 432   if (request == nullptr)
 433     return MPI_ERR_ARG;
 434   if (root < 0 || root >= comm->size())
 435     return MPI_ERR_ROOT;
 436   if (count < 0)
 437     return MPI_ERR_COUNT;
 438
 439   smpi_bench_end();
 440   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 441
 442   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Reduce" : "PMPI_Ireduce",
 443                      new simgrid::instr::CollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "reduce" : "ireduce", root, 0,
 444                                                     datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(), -1,
 445                                                     simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
 446   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 447     simgrid::smpi::Colls::reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, root, comm);
 448   else
 449     simgrid::smpi::Colls::ireduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, root, comm, request);
 450
 451   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 452   smpi_bench_begin();
 453   return MPI_SUCCESS;
 454 }
 455
 456 int PMPI_Reduce_local(const void* inbuf, void* inoutbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op)
 457 {
 458   if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
 459     return MPI_ERR_TYPE;
 460   if (op == MPI_OP_NULL)
 461     return MPI_ERR_OP;
 462   if (count < 0)
 463     return MPI_ERR_COUNT;
 464
 465   smpi_bench_end();
 466   op->apply(inbuf, inoutbuf, &count, datatype);
 467   smpi_bench_begin();
 468   return MPI_SUCCESS;
 469 }
 470
 471 int PMPI_Allreduce(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 472 {
 473   return PMPI_Iallreduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 474 }
 475
 476 int PMPI_Iallreduce(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)
 477 {
 478   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 479     return MPI_ERR_COMM;
 480   if ((sendbuf == nullptr && count > 0) || (recvbuf == nullptr))
 481     return MPI_ERR_BUFFER;
 482   if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
 483     return MPI_ERR_TYPE;
 484   if (count < 0)
 485     return MPI_ERR_COUNT;
 486   if (op == MPI_OP_NULL)
 487     return MPI_ERR_OP;
 488   if (request == nullptr)
 489     return MPI_ERR_ARG;
 490
 491   smpi_bench_end();
 492   const void* real_sendbuf = sendbuf;
 493   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 494   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 495     tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[count * datatype->get_extent()]);
 496     simgrid::smpi::Datatype::copy(recvbuf, count, datatype, tmp_sendbuf.get(), count, datatype);
 497     real_sendbuf = tmp_sendbuf.get();
 498   }
 499   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 500
 501   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Allreduce" : "PMPI_Iallreduce",
 502                      new simgrid::instr::CollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "allreduce" : "iallreduce", -1, 0,
 503                                                     datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(), -1,
 504                                                     simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
 505
 506   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 507     simgrid::smpi::Colls::allreduce(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm);
 508   else
 509     simgrid::smpi::Colls::iallreduce(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, request);
 510
 511   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 512   smpi_bench_begin();
 513   return MPI_SUCCESS;
 514 }
 515
 516 int PMPI_Scan(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 517 {
 518   return PMPI_Iscan(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 519 }
 520
 521 int PMPI_Iscan(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 522 {
 523   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 524     return MPI_ERR_COMM;
 525   if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
 526     return MPI_ERR_TYPE;
 527   if (op == MPI_OP_NULL)
 528     return MPI_ERR_OP;
 529   if (request == nullptr)
 530     return MPI_ERR_ARG;
 531   if (count < 0)
 532     return MPI_ERR_COUNT;
 533   if (sendbuf == nullptr || recvbuf == nullptr)
 534     return MPI_ERR_BUFFER;
 535
 536   smpi_bench_end();
 537   int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 538   const void* real_sendbuf = sendbuf;
 539   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 540   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 541     tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[count * datatype->size()]);
 542     real_sendbuf = memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, count * datatype->size());
 543   }
 544   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Scan" : "PMPI_Iscan",
 545                      new simgrid::instr::Pt2PtTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "scan" : "iscan", -1,
 546                                                      datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(),
 547                                                      simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype)));
 548
 549   int retval;
 550   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 551     retval = simgrid::smpi::Colls::scan(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm);
 552   else
 553     retval = simgrid::smpi::Colls::iscan(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, request);
 554
 555   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 556   smpi_bench_begin();
 557   return retval;
 558 }
 559
 560 int PMPI_Exscan(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 561 {
 562   return PMPI_Iexscan(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 563 }
 564
 565 int PMPI_Iexscan(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm, MPI_Request* request){
 566   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 567     return MPI_ERR_COMM;
 568   if (not datatype->is_valid())
 569     return MPI_ERR_TYPE;
 570   if (op == MPI_OP_NULL)
 571     return MPI_ERR_OP;
 572   if (request == nullptr)
 573     return MPI_ERR_ARG;
 574   if (count < 0)
 575     return MPI_ERR_COUNT;
 576   if (sendbuf == nullptr || recvbuf == nullptr)
 577     return MPI_ERR_BUFFER;
 578
 579   smpi_bench_end();
 580   int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 581   const void* real_sendbuf = sendbuf;
 582   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 583   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 584     tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[count * datatype->size()]);
 585     real_sendbuf = memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, count * datatype->size());
 586   }
 587
 588   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Exscan" : "PMPI_Iexscan",
 589                      new simgrid::instr::Pt2PtTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "exscan" : "iexscan", -1,
 590                                                      datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(),
 591                                                      simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype)));
 592
 593   int retval;
 594   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 595     retval = simgrid::smpi::Colls::exscan(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm);
 596   else
 597     retval = simgrid::smpi::Colls::iexscan(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, request);
 598
 599   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 600   smpi_bench_begin();
 601   return retval;
 602 }
 603
 604 int PMPI_Reduce_scatter(const void *sendbuf, void *recvbuf, const int *recvcounts, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 605 {
 606   return PMPI_Ireduce_scatter(sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 607 }
 608
 609 int PMPI_Ireduce_scatter(const void *sendbuf, void *recvbuf, const int *recvcounts, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)
 610 {
 611   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 612     return MPI_ERR_COMM;
 613   if ((sendbuf == nullptr) || (recvbuf == nullptr))
 614     return MPI_ERR_BUFFER;
 615   if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
 616     return MPI_ERR_TYPE;
 617   if (op == MPI_OP_NULL)
 618     return MPI_ERR_OP;
 619   if (recvcounts == nullptr)
 620     return MPI_ERR_ARG;
 621   if (request == nullptr)
 622     return MPI_ERR_ARG;
 623
 624   for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
 625     if (recvcounts[i] < 0)
 626       return MPI_ERR_COUNT;
 627   }
 628
 629   smpi_bench_end();
 630   int rank                           = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 631   std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
 632   int dt_send_size                   = datatype->is_replayable() ? 1 : datatype->size();
 633   int totalcount                     = 0;
 634
 635   for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
 636     trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_send_size);
 637     totalcount += recvcounts[i];
 638   }
 639
 640   const void* real_sendbuf = sendbuf;
 641   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 642   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 643     tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[totalcount * datatype->size()]);
 644     real_sendbuf = memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, totalcount * datatype->size());
 645   }
 646
 647   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Reduce_scatter" : "PMPI_Ireduce_scatter",
 648                      new simgrid::instr::VarCollTIData(
 649                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "reducescatter" : "ireducescatter", -1, dt_send_size, nullptr,
 650                          -1, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
 651
 652   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 653     simgrid::smpi::Colls::reduce_scatter(real_sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm);
 654   else
 655     simgrid::smpi::Colls::ireduce_scatter(real_sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm, request);
 656
 657   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 658   smpi_bench_begin();
 659   return MPI_SUCCESS;
 660 }
 661
 662 int PMPI_Reduce_scatter_block(const void *sendbuf, void *recvbuf, int recvcount,
 663                               MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 664 {
 665   return PMPI_Ireduce_scatter_block(sendbuf, recvbuf, recvcount, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 666 }
 667
 668 int PMPI_Ireduce_scatter_block(const void* sendbuf, void* recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op,
 669                                MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 670 {
 671   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 672     return MPI_ERR_COMM;
 673   if (not datatype->is_valid())
 674     return MPI_ERR_TYPE;
 675   if (op == MPI_OP_NULL)
 676     return MPI_ERR_OP;
 677   if (recvcount < 0)
 678     return MPI_ERR_ARG;
 679   if (request == nullptr)
 680     return MPI_ERR_ARG;
 681
 682   smpi_bench_end();
 683   int count = comm->size();
 684
 685   int rank                           = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 686   int dt_send_size                   = datatype->is_replayable() ? 1 : datatype->size();
 687   std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>(recvcount * dt_send_size); // copy data to avoid bad free
 688
 689   const void* real_sendbuf = sendbuf;
 690   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 691   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 692     tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[recvcount * count * datatype->size()]);
 693     real_sendbuf = memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, recvcount * count * datatype->size());
 694   }
 695
 696   TRACE_smpi_comm_in(
 697       rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Reduce_scatter_block" : "PMPI_Ireduce_scatter_block",
 698       new simgrid::instr::VarCollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "reducescatter" : "ireducescatter", -1, 0,
 699                                         nullptr, -1, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
 700
 701   int* recvcounts = new int[count];
 702   for (int i      = 0; i < count; i++)
 703     recvcounts[i] = recvcount;
 704   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 705     simgrid::smpi::Colls::reduce_scatter(real_sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm);
 706   else
 707     simgrid::smpi::Colls::ireduce_scatter(real_sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm, request);
 708   delete[] recvcounts;
 709
 710   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 711   smpi_bench_begin();
 712   return MPI_SUCCESS;
 713 }
 714
 715 int PMPI_Alltoall(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
 716                   MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm){
 717   return PMPI_Ialltoall(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 718 }
 719
 720 int PMPI_Ialltoall(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
 721                    MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 722 {
 723   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 724     return MPI_ERR_COMM;
 725   if ((sendbuf == nullptr && sendcount > 0) || (recvbuf == nullptr && recvcount > 0))
 726     return MPI_ERR_BUFFER;
 727   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendtype == MPI_DATATYPE_NULL) || recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)
 728     return MPI_ERR_TYPE;
 729   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendcount < 0) || recvcount < 0)
 730     return MPI_ERR_COUNT;
 731   if (request == nullptr)
 732     return MPI_ERR_ARG;
 733
 734   smpi_bench_end();
 735   int rank                 = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 736   const void* real_sendbuf = sendbuf;
 737   int real_sendcount         = sendcount;
 738   MPI_Datatype real_sendtype = sendtype;
 739   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 740   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 741     tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[recvcount * comm->size() * recvtype->size()]);
 742     // memcpy(??,nullptr,0) is actually undefined behavor, even if harmless.
 743     if (recvbuf != nullptr)
 744       memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, recvcount * comm->size() * recvtype->size());
 745     real_sendbuf = tmp_sendbuf.get();
 746     real_sendcount = recvcount;
 747     real_sendtype  = recvtype;
 748   }
 749
 750   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Alltoall" : "PMPI_Ialltoall",
 751                      new simgrid::instr::CollTIData(
 752                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "alltoall" : "ialltoall", -1, -1.0,
 753                          real_sendtype->is_replayable() ? real_sendcount : real_sendcount * real_sendtype->size(),
 754                          recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
 755                          simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 756   int retval;
 757   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 758     retval =
 759         simgrid::smpi::Colls::alltoall(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm);
 760   else
 761     retval = simgrid::smpi::Colls::ialltoall(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype,
 762                                              comm, request);
 763
 764   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 765   smpi_bench_begin();
 766   return retval;
 767 }
 768
 769 int PMPI_Alltoallv(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* senddisps, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf,
 770                    const int* recvcounts, const int* recvdisps, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
 771 {
 772   return PMPI_Ialltoallv(sendbuf, sendcounts, senddisps, sendtype, recvbuf, recvcounts, recvdisps, recvtype, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 773 }
 774
 775 int PMPI_Ialltoallv(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* senddisps, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf,
 776                     const int* recvcounts, const int* recvdisps, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 777 {
 778   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 779     return MPI_ERR_COMM;
 780   if (sendbuf == nullptr || recvbuf == nullptr)
 781     return MPI_ERR_BUFFER;
 782   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendtype == MPI_DATATYPE_NULL) || recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)
 783     return MPI_ERR_TYPE;
 784   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && (sendcounts == nullptr || senddisps == nullptr)) || recvcounts == nullptr ||
 785       recvdisps == nullptr)
 786     return MPI_ERR_ARG;
 787   if (request == nullptr)
 788     return MPI_ERR_ARG;
 789
 790   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 791   int size = comm->size();
 792   for (int i = 0; i < size; i++) {
 793     if (recvcounts[i] < 0 || (sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendcounts[i] < 0))
 794       return MPI_ERR_COUNT;
 795   }
 796
 797   smpi_bench_end();
 798   int send_size                      = 0;
 799   int recv_size                      = 0;
 800   std::vector<int>* trace_sendcounts = new std::vector<int>;
 801   std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
 802   int dt_size_recv                   = recvtype->size();
 803
 804   const void* real_sendbuf   = sendbuf;
 805   const int* real_sendcounts = sendcounts;
 806   const int* real_senddisps  = senddisps;
 807   MPI_Datatype real_sendtype = sendtype;
 808   int maxsize              = 0;
 809   for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
 810     recv_size += recvcounts[i] * dt_size_recv;
 811     trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_size_recv);
 812     if (((recvdisps[i] + recvcounts[i]) * dt_size_recv) > maxsize)
 813       maxsize = (recvdisps[i] + recvcounts[i]) * dt_size_recv;
 814   }
 815
 816   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 817   std::unique_ptr<int[]> tmp_sendcounts;
 818   std::unique_ptr<int[]> tmp_senddisps;
 819   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 820     tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[maxsize]);
 821     real_sendbuf = memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, maxsize);
 822     tmp_sendcounts.reset(new int[size]);
 823     std::copy(recvcounts, recvcounts + size, tmp_sendcounts.get());
 824     real_sendcounts = tmp_sendcounts.get();
 825     tmp_senddisps.reset(new int[size]);
 826     std::copy(recvdisps, recvdisps + size, tmp_senddisps.get());
 827     real_senddisps = tmp_senddisps.get();
 828     real_sendtype  = recvtype;
 829   }
 830
 831   int dt_size_send = real_sendtype->size();
 832
 833   for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
 834     send_size += real_sendcounts[i] * dt_size_send;
 835     trace_sendcounts->push_back(real_sendcounts[i] * dt_size_send);
 836   }
 837
 838   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Alltoallv" : "PMPI_Ialltoallv",
 839                      new simgrid::instr::VarCollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "alltoallv" : "ialltoallv", -1,
 840                                                        send_size, trace_sendcounts, recv_size, trace_recvcounts,
 841                                                        simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtype),
 842                                                        simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 843
 844   int retval;
 845   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 846     retval = simgrid::smpi::Colls::alltoallv(real_sendbuf, real_sendcounts, real_senddisps, real_sendtype, recvbuf,
 847                                              recvcounts, recvdisps, recvtype, comm);
 848   else
 849     retval = simgrid::smpi::Colls::ialltoallv(real_sendbuf, real_sendcounts, real_senddisps, real_sendtype, recvbuf,
 850                                               recvcounts, recvdisps, recvtype, comm, request);
 851
 852   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 853   smpi_bench_begin();
 854   return retval;
 855 }
 856
 857 int PMPI_Alltoallw(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* senddisps, const MPI_Datatype* sendtypes, void* recvbuf,
 858                    const int* recvcounts, const int* recvdisps, const MPI_Datatype* recvtypes, MPI_Comm comm)
 859 {
 860   return PMPI_Ialltoallw(sendbuf, sendcounts, senddisps, sendtypes, recvbuf, recvcounts, recvdisps, recvtypes, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 861 }
 862
 863 int PMPI_Ialltoallw(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* senddisps, const MPI_Datatype* sendtypes, void* recvbuf,
 864                     const int* recvcounts, const int* recvdisps, const MPI_Datatype* recvtypes, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 865 {
 866   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 867     return MPI_ERR_COMM;
 868   if (sendbuf == nullptr || recvbuf == nullptr)
 869     return MPI_ERR_BUFFER;
 870   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendtypes == nullptr) || recvtypes == nullptr)
 871     return MPI_ERR_TYPE;
 872   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && (sendcounts == nullptr || senddisps == nullptr)) || recvcounts == nullptr ||
 873       recvdisps == nullptr)
 874     return MPI_ERR_ARG;
 875   if (request == nullptr)
 876     return MPI_ERR_ARG;
 877
 878   smpi_bench_end();
 879   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 880   int size = comm->size();
 881   for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
 882     if (recvcounts[i] < 0 || (sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendcounts[i] < 0))
 883       return MPI_ERR_COUNT;
 884   }
 885   int send_size                      = 0;
 886   int recv_size                      = 0;
 887   std::vector<int>* trace_sendcounts = new std::vector<int>;
 888   std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
 889
 890   const void* real_sendbuf           = sendbuf;
 891   const int* real_sendcounts         = sendcounts;
 892   const int* real_senddisps          = senddisps;
 893   const MPI_Datatype* real_sendtypes = sendtypes;
 894   unsigned long maxsize      = 0;
 895   for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
 896     if (recvtypes[i] == MPI_DATATYPE_NULL) {
 897       delete trace_recvcounts;
 898       delete trace_sendcounts;
 899       return MPI_ERR_TYPE;
 900     }
 901     recv_size += recvcounts[i] * recvtypes[i]->size();
 902     trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * recvtypes[i]->size());
 903     if ((recvdisps[i] + (recvcounts[i] * recvtypes[i]->size())) > maxsize)
 904       maxsize = recvdisps[i] + (recvcounts[i] * recvtypes[i]->size());
 905   }
 906
 907   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 908   std::unique_ptr<int[]> tmp_sendcounts;
 909   std::unique_ptr<int[]> tmp_senddisps;
 910   std::unique_ptr<MPI_Datatype[]> tmp_sendtypes;
 911   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 912     tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[maxsize]);
 913     real_sendbuf = memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, maxsize);
 914     tmp_sendcounts.reset(new int[size]);
 915     std::copy(recvcounts, recvcounts + size, tmp_sendcounts.get());
 916     real_sendcounts = tmp_sendcounts.get();
 917     tmp_senddisps.reset(new int[size]);
 918     std::copy(recvdisps, recvdisps + size, tmp_senddisps.get());
 919     real_senddisps = tmp_senddisps.get();
 920     tmp_sendtypes.reset(new MPI_Datatype[size]);
 921     std::copy(recvtypes, recvtypes + size, tmp_sendtypes.get());
 922     real_sendtypes = tmp_sendtypes.get();
 923   }
 924
 925   for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
 926     send_size += real_sendcounts[i] * real_sendtypes[i]->size();
 927     trace_sendcounts->push_back(real_sendcounts[i] * real_sendtypes[i]->size());
 928   }
 929
 930   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Alltoallw" : "PMPI_Ialltoallw",
 931                      new simgrid::instr::VarCollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "alltoallv" : "ialltoallv", -1,
 932                                                        send_size, trace_sendcounts, recv_size, trace_recvcounts,
 933                                                        simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtypes[0]),
 934                                                        simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtypes[0])));
 935
 936   int retval;
 937   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 938     retval = simgrid::smpi::Colls::alltoallw(real_sendbuf, real_sendcounts, real_senddisps, real_sendtypes, recvbuf,
 939                                              recvcounts, recvdisps, recvtypes, comm);
 940   else
 941     retval = simgrid::smpi::Colls::ialltoallw(real_sendbuf, real_sendcounts, real_senddisps, real_sendtypes, recvbuf,
 942                                               recvcounts, recvdisps, recvtypes, comm, request);
 943
 944   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 945   smpi_bench_begin();
 946   return retval;
 947 }