src/smpi/smpi_base.c

   1 /* Copyright (c) 2007-2013. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 #include "private.h"
   8 #include "xbt/virtu.h"
   9 #include "mc/mc.h"
  10 #include "xbt/replay.h"
  11 #include <errno.h>
  12 #include "simix/smx_private.h"
  13 #include "surf/surf.h"
  14 #include "simgrid/sg_config.h"
  15 #include "colls/colls.h"
  16
  17 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_base, smpi, "Logging specific to SMPI (base)");
  18
  19
  20 static int match_recv(void* a, void* b, smx_action_t ignored) {
  21    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  22    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  23    XBT_DEBUG("Trying to match a recv of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  24
  25   xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
  26   xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
  27   if((ref->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  28     && ((ref->tag == MPI_ANY_TAG && req->tag >=0) || req->tag == ref->tag)){
  29     //we match, we can transfer some values
  30     // FIXME : move this to the copy function ?
  31     if(ref->src == MPI_ANY_SOURCE)ref->real_src = req->src;
  32     if(ref->tag == MPI_ANY_TAG)ref->real_tag = req->tag;
  33     if(ref->real_size < req->real_size) ref->truncated = 1;
  34     if(req->detached==1){
  35         ref->detached_sender=req; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
  36     }
  37     XBT_DEBUG("match succeeded");
  38     return 1;
  39   }else return 0;
  40 }
  41
  42 static int match_send(void* a, void* b,smx_action_t ignored) {
  43    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  44    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  45    XBT_DEBUG("Trying to match a send of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  46    xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
  47    xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
  48
  49    if((req->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  50              && ((req->tag == MPI_ANY_TAG && ref->tag >=0)|| req->tag == ref->tag))
  51    {
  52      if(req->src == MPI_ANY_SOURCE)req->real_src = ref->src;
  53      if(req->tag == MPI_ANY_TAG)req->real_tag = ref->tag;
  54      if(req->real_size < ref->real_size) req->truncated = 1;
  55      if(ref->detached==1){
  56          req->detached_sender=ref; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
  57      }
  58     XBT_DEBUG("match succeeded");
  59      return 1;
  60    } else return 0;
  61 }
  62
  63
  64 typedef struct s_smpi_factor *smpi_factor_t;
  65 typedef struct s_smpi_factor {
  66   long factor;
  67   int nb_values;
  68   double values[4];//arbitrary set to 4
  69 } s_smpi_factor_t;
  70 xbt_dynar_t smpi_os_values = NULL;
  71 xbt_dynar_t smpi_or_values = NULL;
  72 xbt_dynar_t smpi_ois_values = NULL;
  73
  74 // Methods used to parse and store the values for timing injections in smpi
  75 // These are taken from surf/network.c and generalized to have more factors
  76 // These methods should be merged with those in surf/network.c (moved somewhere in xbt ?)
  77
  78 static int factor_cmp(const void *pa, const void *pb)
  79 {
  80   return (((s_smpi_factor_t*)pa)->factor > ((s_smpi_factor_t*)pb)->factor);
  81 }
  82
  83
  84 static xbt_dynar_t parse_factor(const char *smpi_coef_string)
  85 {
  86   char *value = NULL;
  87   unsigned int iter = 0;
  88   s_smpi_factor_t fact;
  89   fact.nb_values=0;
  90   int i=0;
  91   xbt_dynar_t smpi_factor, radical_elements, radical_elements2 = NULL;
  92
  93   smpi_factor = xbt_dynar_new(sizeof(s_smpi_factor_t), NULL);
  94   radical_elements = xbt_str_split(smpi_coef_string, ";");
  95   xbt_dynar_foreach(radical_elements, iter, value) {
  96     radical_elements2 = xbt_str_split(value, ":");
  97     if (xbt_dynar_length(radical_elements2) <2 || xbt_dynar_length(radical_elements2) > 5)
  98       xbt_die("Malformed radical for smpi factor!");
  99     for(i =0; i<xbt_dynar_length(radical_elements2);i++ ){
 100         if (i==0){
 101            fact.factor = atol(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 102         }else{
 103            fact.values[fact.nb_values] = atof(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 104            fact.nb_values++;
 105         }
 106     }
 107
 108     xbt_dynar_push_as(smpi_factor, s_smpi_factor_t, fact);
 109     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 110     xbt_dynar_free(&radical_elements2);
 111   }
 112   xbt_dynar_free(&radical_elements);
 113   iter=0;
 114   xbt_dynar_sort(smpi_factor, &factor_cmp);
 115   xbt_dynar_foreach(smpi_factor, iter, fact) {
 116     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 117   }
 118   return smpi_factor;
 119 }
 120
 121 static double smpi_os(double size)
 122 {
 123   if (!smpi_os_values) {
 124     smpi_os_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/os"));
 125     smpi_register_static(smpi_os_values, xbt_dynar_free_voidp);
 126   }
 127   unsigned int iter = 0;
 128   s_smpi_factor_t fact;
 129   double current=0.0;
 130   xbt_dynar_foreach(smpi_os_values, iter, fact) {
 131     if (size <= fact.factor) {
 132         XBT_DEBUG("os : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 133       return current;
 134     }else{
 135       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 136     }
 137   }
 138   XBT_DEBUG("os : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 139
 140   return current;
 141 }
 142
 143 static double smpi_ois(double size)
 144 {
 145   if (!smpi_ois_values) {
 146     smpi_ois_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/ois"));
 147     smpi_register_static(smpi_ois_values, xbt_dynar_free_voidp);
 148   }
 149   unsigned int iter = 0;
 150   s_smpi_factor_t fact;
 151   double current=0.0;
 152   xbt_dynar_foreach(smpi_ois_values, iter, fact) {
 153     if (size <= fact.factor) {
 154         XBT_DEBUG("ois : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 155       return current;
 156     }else{
 157       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 158     }
 159   }
 160   XBT_DEBUG("ois : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 161
 162   return current;
 163 }
 164
 165 static double smpi_or(double size)
 166 {
 167   if (!smpi_or_values) {
 168     smpi_or_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/or"));
 169     smpi_register_static(smpi_or_values, xbt_dynar_free_voidp);
 170   }
 171   unsigned int iter = 0;
 172   s_smpi_factor_t fact;
 173   double current=0.0;
 174   xbt_dynar_foreach(smpi_or_values, iter, fact) {
 175     if (size <= fact.factor) {
 176         XBT_DEBUG("or : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 177       return current;
 178     }else
 179       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 180   }
 181   XBT_DEBUG("or : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 182
 183   return current;
 184 }
 185
 186 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
 187                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
 188                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
 189 {
 190   MPI_Request request = NULL;
 191
 192   void *old_buf = NULL;
 193
 194   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
 195
 196   s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 197
 198   if(datatype->has_subtype == 1){
 199     // This part handles the problem of non-contiguous memory
 200     old_buf = buf;
 201     buf = count==0 ? NULL : xbt_malloc(count*smpi_datatype_size(datatype));
 202     if (flags & SEND) {
 203       subtype->serialize(old_buf, buf, count, datatype->substruct);
 204     }
 205   }
 206
 207   request->buf = buf;
 208   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the
 209   // unserialisation at the reception)
 210   request->old_buf = old_buf;
 211   request->old_type = datatype;
 212
 213   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
 214   request->src = src;
 215   request->dst = dst;
 216   request->tag = tag;
 217   request->comm = comm;
 218   request->action = NULL;
 219   request->flags = flags;
 220   request->detached = 0;
 221   request->detached_sender = NULL;
 222   request->real_src = 0;
 223
 224   request->truncated = 0;
 225   request->real_size = 0;
 226   request->real_tag = 0;
 227
 228   request->refcount=1;
 229 #ifdef HAVE_TRACING
 230   request->send = 0;
 231   request->recv = 0;
 232 #endif
 233   if (flags & SEND) smpi_datatype_unuse(datatype);
 234
 235   return request;
 236 }
 237
 238
 239 void smpi_empty_status(MPI_Status * status)
 240 {
 241   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 242     status->MPI_SOURCE = MPI_ANY_SOURCE;
 243     status->MPI_TAG = MPI_ANY_TAG;
 244     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 245     status->count=0;
 246   }
 247 }
 248
 249 void smpi_action_trace_run(char *path)
 250 {
 251   char *name;
 252   xbt_dynar_t todo;
 253   xbt_dict_cursor_t cursor;
 254
 255   action_fp=NULL;
 256   if (path) {
 257     action_fp = fopen(path, "r");
 258     xbt_assert(action_fp != NULL, "Cannot open %s: %s", path,
 259                strerror(errno));
 260   }
 261
 262   if (!xbt_dict_is_empty(action_queues)) {
 263     XBT_WARN
 264       ("Not all actions got consumed. If the simulation ended successfully (without deadlock), you may want to add new processes to your deployment file.");
 265
 266
 267     xbt_dict_foreach(action_queues, cursor, name, todo) {
 268       XBT_WARN("Still %lu actions for %s", xbt_dynar_length(todo), name);
 269     }
 270   }
 271
 272   if (path)
 273     fclose(action_fp);
 274   xbt_dict_free(&action_queues);
 275   action_queues = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
 276 }
 277
 278 static void smpi_mpi_request_free_voidp(void* request)
 279 {
 280   MPI_Request req = request;
 281   smpi_mpi_request_free(&req);
 282 }
 283
 284 /* MPI Low level calls */
 285 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 286                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 287 {
 288   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 289   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 290                           comm, PERSISTENT | SEND | PREPARED);
 291   request->refcount++;
 292   return request;
 293 }
 294
 295 MPI_Request smpi_mpi_ssend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 296                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 297 {
 298   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 299   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 300                           comm, PERSISTENT | SSEND | SEND | PREPARED);
 301   request->refcount++;
 302   return request;
 303 }
 304
 305 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 306                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
 307 {
 308   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 309   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src), smpi_process_index(), tag,
 310                           comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 311   request->refcount++;
 312   return request;
 313 }
 314
 315 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
 316 {
 317   smx_rdv_t mailbox;
 318
 319   xbt_assert(!request->action, "Cannot (re)start a non-finished communication");
 320   request->flags &= ~PREPARED;
 321   if (request->flags & RECV) {
 322     print_request("New recv", request);
 323     //FIXME: if receive is posted with a large size, but send is smaller, mailboxes may not match !
 324     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres"))
 325       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 326     else
 327       mailbox = smpi_process_mailbox();
 328     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 329     request->real_size=request->size;
 330     smpi_datatype_use(request->old_type);
 331     smpi_comm_use(request->comm);
 332     request->action = simcall_comm_irecv(mailbox, request->buf, &request->real_size, &match_recv, request);
 333
 334     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
 335     double sleeptime = request->detached ? smpi_or(request->size) : 0.0;
 336     if(sleeptime!=0.0){
 337         simcall_process_sleep(sleeptime);
 338         XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_or(request->size));
 339     }
 340
 341   } else {
 342
 343
 344     int receiver = request->dst;//smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst);
 345
 346     #ifdef HAVE_TRACING
 347       int rank = smpi_process_index();
 348       if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 349         TRACE_smpi_send(rank, rank, receiver,request->size);
 350       }
 351     #endif
 352 /*    if(receiver == MPI_UNDEFINED) {*/
 353 /*      XBT_WARN("Trying to send a message to a wrong rank");*/
 354 /*      return;*/
 355 /*    }*/
 356     print_request("New send", request);
 357     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")) { // eager mode
 358       mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(receiver);
 359     }else{
 360       XBT_DEBUG("Send request %p is not in the permanent receive mailbox (buf: %p)",request,request->buf);
 361       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
 362     }
 363     if ( (! (request->flags & SSEND)) && (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/send_is_detached_thres"))) {
 364       void *oldbuf = NULL;
 365       request->detached = 1;
 366       request->refcount++;
 367       if(request->old_type->has_subtype == 0){
 368         oldbuf = request->buf;
 369         if (oldbuf && request->size!=0){
 370           request->buf = xbt_malloc(request->size);
 371           memcpy(request->buf,oldbuf,request->size);
 372         }
 373       }
 374       XBT_DEBUG("Send request %p is detached; buf %p copied into %p",request,oldbuf,request->buf);
 375     }
 376
 377     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 378     request->real_size=request->size;
 379     smpi_datatype_use(request->old_type);
 380     smpi_comm_use(request->comm);
 381
 382     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
 383     double sleeptime =0.0;
 384     if(request->detached || (request->flags & (ISEND|SSEND))){// issend should be treated as isend
 385       //isend and send timings may be different
 386       sleeptime = (request->flags & ISEND)? smpi_ois(request->size) : smpi_os(request->size);
 387     }
 388
 389     if(sleeptime!=0.0){
 390         simcall_process_sleep(sleeptime);
 391         XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_os(request->size));
 392     }
 393
 394     request->action =
 395       simcall_comm_isend(mailbox, request->size, -1.0,
 396                          request->buf, request->real_size,
 397                          &match_send,
 398                          &smpi_mpi_request_free_voidp, // how to free the userdata if a detached send fails
 399                          request,
 400                          // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 401                          request->detached);
 402
 403 #ifdef HAVE_TRACING
 404     /* FIXME: detached sends are not traceable (request->action == NULL) */
 405     if (request->action)
 406       simcall_set_category(request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 407
 408 #endif
 409
 410   }
 411
 412 }
 413
 414 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
 415 {
 416   int i;
 417   if(requests==NULL) return;
 418
 419   for(i = 0; i < count; i++) {
 420     smpi_mpi_start(requests[i]);
 421   }
 422 }
 423
 424 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
 425 {
 426   if((*request) != MPI_REQUEST_NULL){
 427     (*request)->refcount--;
 428     if((*request)->refcount<0) xbt_die("wrong refcount");
 429
 430     if((*request)->refcount==0){
 431         print_request("Destroying", (*request));
 432         xbt_free(*request);
 433         *request = MPI_REQUEST_NULL;
 434     }else{
 435         print_request("Decrementing", (*request));
 436
 437     }
 438   }else{
 439       xbt_die("freeing an already free request");
 440   }
 441 }
 442
 443 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 444                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 445 {
 446   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 447   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf , count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 448                           comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED);
 449   return request;
 450 }
 451
 452 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 453                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 454 {
 455   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 456   request =  build_request(buf==MPI_BOTTOM?(void*)0:buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 457                            comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND);
 458   smpi_mpi_start(request);
 459   return request;
 460 }
 461
 462 MPI_Request smpi_mpi_issend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 463                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 464 {
 465   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 466   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 467                           comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SSEND | SEND);
 468   smpi_mpi_start(request);
 469   return request;
 470 }
 471
 472
 473
 474 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 475                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
 476 {
 477   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 478   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src), smpi_process_index(), tag,
 479                           comm, NON_PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 480   return request;
 481 }
 482
 483 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 484                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
 485 {
 486   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 487   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src), smpi_process_index(), tag,
 488                           comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 489   smpi_mpi_start(request);
 490   return request;
 491 }
 492
 493 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 494                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 495 {
 496   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 497   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 498   smpi_mpi_wait(&request, status);
 499   request = NULL;
 500 }
 501
 502
 503
 504 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 505                    int tag, MPI_Comm comm)
 506 {
 507   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 508   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 509                           comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 510
 511   smpi_mpi_start(request);
 512   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 513   request = NULL;
 514 }
 515
 516 void smpi_mpi_ssend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 517                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 518 {
 519   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 520   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 521                 comm, NON_PERSISTENT | SSEND | SEND);
 522
 523   smpi_mpi_start(request);
 524   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 525   request = NULL;
 526 }
 527
 528 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 529                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 530                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 531                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 532 {
 533   MPI_Request requests[2];
 534   MPI_Status stats[2];
 535   int myid=smpi_process_index();
 536   if ((smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst) == myid) && (smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src) == myid)) {
 537       smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 538                                      recvbuf, recvcount, recvtype);
 539       return;
 540   }
 541   requests[0] =
 542     smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 543   requests[1] =
 544     smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 545   smpi_mpi_startall(2, requests);
 546   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
 547   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 548     // Copy receive status
 549     *status = stats[1];
 550   }
 551 }
 552
 553 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
 554 {
 555   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
 556 }
 557
 558 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 559 {
 560   MPI_Request req = *request;
 561   smpi_empty_status(status);
 562
 563   if(!(req->detached && req->flags & SEND) && !(req->flags & PREPARED)){
 564     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 565       int src = req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src;
 566       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(req->comm), src);
 567       status->MPI_TAG = req->tag == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag : req->tag;
 568       status->MPI_ERROR = req->truncated ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
 569       // this handles the case were size in receive differs from size in send
 570       // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
 571       // right?
 572       status->count = req->real_size;
 573     }
 574
 575     print_request("Finishing", req);
 576     MPI_Datatype datatype = req->old_type;
 577
 578     if(datatype->has_subtype == 1){
 579       // This part handles the problem of non-contignous memory
 580       // the unserialization at the reception
 581       s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 582       if(req->flags & RECV) {
 583         subtype->unserialize(req->buf, req->old_buf, req->real_size/smpi_datatype_size(datatype) , datatype->substruct);
 584       }
 585       if(req->detached == 0) free(req->buf);
 586     }
 587     smpi_comm_unuse(req->comm);
 588     smpi_datatype_unuse(datatype);
 589
 590   }
 591
 592 #ifdef HAVE_TRACING
 593   if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 594     if(req->flags & RECV){
 595       int rank = smpi_process_index();
 596       int src_traced = (req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src);
 597       TRACE_smpi_recv(rank, src_traced, rank);
 598     }
 599   }
 600 #endif
 601
 602   if(req->detached_sender!=NULL){
 603     smpi_mpi_request_free(&(req->detached_sender));
 604   }
 605
 606   if(req->flags & NON_PERSISTENT) {
 607     smpi_mpi_request_free(request);
 608   } else {
 609     req->action = NULL;
 610   }
 611 }
 612
 613 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
 614   int flag;
 615
 616   //assume that request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or smpi_mpi_testall before)
 617   smpi_empty_status(status);
 618   flag = 1;
 619   if (!((*request)->flags & PREPARED)) {
 620     if ((*request)->action != NULL)
 621       flag = simcall_comm_test((*request)->action);
 622     if (flag) {
 623       finish_wait(request, status);
 624       *request = MPI_REQUEST_NULL;
 625     }
 626   }
 627   return flag;
 628 }
 629
 630 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 631                      MPI_Status * status)
 632 {
 633   xbt_dynar_t comms;
 634   int i, flag, size;
 635   int* map;
 636
 637   *index = MPI_UNDEFINED;
 638   flag = 0;
 639   comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 640   map = xbt_new(int, count);
 641   size = 0;
 642   for(i = 0; i < count; i++) {
 643     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action &&
 644         !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 645        xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 646        map[size] = i;
 647        size++;
 648     }
 649   }
 650   if(size > 0) {
 651     i = simcall_comm_testany(comms);
 652     // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 653     if(i != -1) {
 654       *index = map[i];
 655       finish_wait(&requests[*index], status);
 656       requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
 657       flag = 1;
 658     }
 659   }else{
 660       //all requests are null or inactive, return true
 661       flag=1;
 662       smpi_empty_status(status);
 663   }
 664   xbt_free(map);
 665   xbt_dynar_free(&comms);
 666
 667   return flag;
 668 }
 669
 670
 671 int smpi_mpi_testall(int count, MPI_Request requests[],
 672                      MPI_Status status[])
 673 {
 674   MPI_Status stat;
 675   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 676   int flag=1;
 677   int i;
 678   for(i=0; i<count; i++){
 679     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 680       if (smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)!=1){
 681         flag=0;
 682       }else{
 683           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 684       }
 685     }else{
 686       smpi_empty_status(pstat);
 687     }
 688     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 689       status[i] = *pstat;
 690     }
 691   }
 692   return flag;
 693 }
 694
 695 void smpi_mpi_probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 696   int flag=0;
 697   //FIXME find another wait to avoid busy waiting ?
 698   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 699   while(flag==0){
 700     smpi_mpi_iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 701     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 702   }
 703 }
 704
 705 void smpi_mpi_iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 706
 707   MPI_Request request =build_request(NULL, 0, MPI_CHAR, source == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), source), smpi_comm_rank(comm), tag,
 708             comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 709
 710   //to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
 711   double sleeptime= sg_cfg_get_double("smpi/iprobe");
 712   //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
 713   static int nsleeps = 1;
 714
 715   simcall_process_sleep(sleeptime);
 716
 717   // behave like a receive, but don't do it
 718   smx_rdv_t mailbox;
 719
 720   print_request("New iprobe", request);
 721   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one one or another
 722     if (sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")>0){
 723         mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 724         XBT_DEBUG("trying to probe the perm recv mailbox");
 725         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 726     }
 727     if (request->action==NULL){
 728         mailbox = smpi_process_mailbox();
 729         XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 730         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 731     }
 732
 733   if(request->action){
 734     MPI_Request req = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data(request->action);
 735     *flag = 1;
 736     if(status != MPI_STATUS_IGNORE && !(req->flags & PREPARED)) {
 737       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(comm), req->src);
 738       status->MPI_TAG = req->tag;
 739       status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 740       status->count = req->real_size;
 741     }
 742     nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
 743   }
 744   else {
 745       *flag = 0;
 746       nsleeps++;
 747   }
 748   smpi_mpi_request_free(&request);
 749
 750   return;
 751 }
 752
 753 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 754 {
 755   print_request("Waiting", *request);
 756   if ((*request)->flags & PREPARED) {
 757     smpi_empty_status(status);
 758     return;
 759   }
 760
 761   if ((*request)->action != NULL) { // this is not a detached send
 762     simcall_comm_wait((*request)->action, -1.0);
 763   }
 764
 765 #ifdef HAVE_MC
 766   if(MC_is_active())
 767     (*request)->action->comm.dst_data = NULL; // dangling pointer : dst_data is freed with a wait, need to set it to NULL for system state comparison
 768 #endif
 769
 770   finish_wait(request, status);
 771   *request = MPI_REQUEST_NULL;
 772   // FIXME for a detached send, finish_wait is not called:
 773 }
 774
 775 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 776                      MPI_Status * status)
 777 {
 778   xbt_dynar_t comms;
 779   int i, size, index;
 780   int *map;
 781
 782   index = MPI_UNDEFINED;
 783   if(count > 0) {
 784     // Wait for a request to complete
 785     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 786     map = xbt_new(int, count);
 787     size = 0;
 788     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
 789     for(i = 0; i < count; i++) {
 790       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 791         if (requests[i]->action != NULL) {
 792           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
 793           xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 794           map[size] = i;
 795           size++;
 796         }else{
 797          //This is a finished detached request, let's return this one
 798          size=0;//so we free the dynar but don't do the waitany call
 799          index=i;
 800          finish_wait(&requests[i], status);//cleanup if refcount = 0
 801          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;//set to null
 802          break;
 803          }
 804       }
 805     }
 806     if(size > 0) {
 807       i = simcall_comm_waitany(comms);
 808
 809       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 810       if (i != -1) {
 811         index = map[i];
 812         finish_wait(&requests[index], status);
 813         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
 814       }
 815     }
 816     xbt_free(map);
 817     xbt_dynar_free(&comms);
 818   }
 819
 820   if (index==MPI_UNDEFINED)
 821     smpi_empty_status(status);
 822
 823   return index;
 824 }
 825
 826 int smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 827                       MPI_Status status[])
 828 {
 829   int  index, c;
 830   MPI_Status stat;
 831   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 832   int retvalue = MPI_SUCCESS;
 833   //tag invalid requests in the set
 834   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 835     for (c = 0; c < count; c++) {
 836       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst == MPI_PROC_NULL ||
 837           (requests[c]->flags & PREPARED)) {
 838         smpi_empty_status(&status[c]);
 839       } else if (requests[c]->src == MPI_PROC_NULL) {
 840         smpi_empty_status(&status[c]);
 841         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 842       }
 843     }
 844   }
 845   for(c = 0; c < count; c++) {
 846     if (MC_is_active()) {
 847       smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
 848       index = c;
 849     } else {
 850       index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
 851       if (index == MPI_UNDEFINED)
 852         break;
 853       requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 854     }
 855     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 856       status[index] = *pstat;
 857       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
 858         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
 859     }
 860   }
 861
 862   return retvalue;
 863 }
 864
 865 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 866                       MPI_Status status[])
 867 {
 868   int i, count, index;
 869   MPI_Status stat;
 870   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 871
 872   count = 0;
 873   for(i = 0; i < incount; i++)
 874   {
 875     index=smpi_mpi_waitany(incount, requests, pstat);
 876     if(index!=MPI_UNDEFINED){
 877       indices[count] = index;
 878       count++;
 879       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 880         status[index] = *pstat;
 881       }
 882      requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 883     }else{
 884       return MPI_UNDEFINED;
 885     }
 886   }
 887   return count;
 888 }
 889
 890 int smpi_mpi_testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 891                       MPI_Status status[])
 892 {
 893   int i, count, count_dead;
 894   MPI_Status stat;
 895   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 896
 897   count = 0;
 898   count_dead = 0;
 899   for(i = 0; i < incount; i++) {
 900     if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL)) {
 901       if(smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)) {
 902          indices[i] = 1;
 903          count++;
 904          if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 905            status[i] = *pstat;
 906          }
 907          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 908
 909       }
 910     }else{
 911       count_dead++;
 912     }
 913   }
 914   if(count_dead==incount)return MPI_UNDEFINED;
 915   else return count;
 916 }
 917
 918 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 919                     MPI_Comm comm)
 920 {
 921   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 922   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
 923 }
 924
 925 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
 926 {
 927   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 928   nary_tree_barrier(comm, 4);
 929 }
 930
 931 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 932                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 933                      int root, MPI_Comm comm)
 934 {
 935   int system_tag = COLL_TAG_GATHER;
 936   int rank, size, src, index;
 937   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 938   MPI_Request *requests;
 939
 940   rank = smpi_comm_rank(comm);
 941   size = smpi_comm_size(comm);
 942   if(rank != root) {
 943     // Send buffer to root
 944     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 945   } else {
 946     // FIXME: check for errors
 947     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 948     // Local copy from root
 949     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 950                        (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
 951     // Receive buffers from senders
 952     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 953     index = 0;
 954     for(src = 0; src < size; src++) {
 955       if(src != root) {
 956         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
 957                                           recvcount, recvtype,
 958                                           src, system_tag, comm);
 959         index++;
 960       }
 961     }
 962     // Wait for completion of irecv's.
 963     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 964     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 965     xbt_free(requests);
 966   }
 967 }
 968
 969
 970 void smpi_mpi_reduce_scatter(void *sendbuf, void *recvbuf, int *recvcounts,
 971                        MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 972 {
 973     int i, size, count;
 974     int *displs;
 975     int rank = smpi_process_index();
 976     void *tmpbuf;
 977
 978     /* arbitrarily choose root as rank 0 */
 979     size = smpi_comm_size(comm);
 980     count = 0;
 981     displs = xbt_new(int, size);
 982     for (i = 0; i < size; i++) {
 983       displs[i] = count;
 984       count += recvcounts[i];
 985     }
 986     tmpbuf=(void*)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
 987     mpi_coll_reduce_fun(sendbuf, tmpbuf, count, datatype, op, 0, comm);
 988     smpi_mpi_scatterv(tmpbuf, recvcounts, displs, datatype, recvbuf,
 989                       recvcounts[rank], datatype, 0, comm);
 990     xbt_free(displs);
 991     xbt_free(tmpbuf);
 992 }
 993
 994 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 995                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
 996                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 997 {
 998   int system_tag = COLL_TAG_GATHERV;
 999   int rank, size, src, index;
1000   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1001   MPI_Request *requests;
1002
1003   rank = smpi_comm_rank(comm);
1004   size = smpi_comm_size(comm);
1005   if(rank != root) {
1006     // Send buffer to root
1007     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
1008   } else {
1009     // FIXME: check for errors
1010     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1011     // Local copy from root
1012     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1013                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
1014                        recvcounts[root], recvtype);
1015     // Receive buffers from senders
1016     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1017     index = 0;
1018     for(src = 0; src < size; src++) {
1019       if(src != root) {
1020         requests[index] =
1021           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
1022                           recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
1023         index++;
1024       }
1025     }
1026     // Wait for completion of irecv's.
1027     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1028     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1029     xbt_free(requests);
1030   }
1031 }
1032
1033 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
1034                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1035                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1036                         MPI_Comm comm)
1037 {
1038   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHER;
1039   int rank, size, other, index;
1040   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1041   MPI_Request *requests;
1042
1043   rank = smpi_comm_rank(comm);
1044   size = smpi_comm_size(comm);
1045   // FIXME: check for errors
1046   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1047   // Local copy from self
1048   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1049                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
1050                      recvtype);
1051   // Send/Recv buffers to/from others;
1052   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1053   index = 0;
1054   for(other = 0; other < size; other++) {
1055     if(other != rank) {
1056       requests[index] =
1057         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1058                         comm);
1059       index++;
1060       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
1061                                         recvcount, recvtype, other,
1062                                         system_tag, comm);
1063       index++;
1064     }
1065   }
1066   // Wait for completion of all comms.
1067   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1068   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1069   xbt_free(requests);
1070 }
1071
1072 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
1073                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1074                          int *recvcounts, int *displs,
1075                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
1076 {
1077   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHERV;
1078   int rank, size, other, index;
1079   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1080   MPI_Request *requests;
1081
1082   rank = smpi_comm_rank(comm);
1083   size = smpi_comm_size(comm);
1084   // FIXME: check for errors
1085   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1086   // Local copy from self
1087   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1088                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
1089                      recvcounts[rank], recvtype);
1090   // Send buffers to others;
1091   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1092   index = 0;
1093   for(other = 0; other < size; other++) {
1094     if(other != rank) {
1095       requests[index] =
1096         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1097                         comm);
1098       index++;
1099       requests[index] =
1100         smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
1101                         recvtype, other, system_tag, comm);
1102       index++;
1103     }
1104   }
1105   // Wait for completion of all comms.
1106   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1107   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1108   xbt_free(requests);
1109 }
1110
1111 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
1112                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1113                       int root, MPI_Comm comm)
1114 {
1115   int system_tag = COLL_TAG_SCATTER;
1116   int rank, size, dst, index;
1117   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1118   MPI_Request *requests;
1119
1120   rank = smpi_comm_rank(comm);
1121   size = smpi_comm_size(comm);
1122   if(rank != root) {
1123     // Recv buffer from root
1124     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1125                   MPI_STATUS_IGNORE);
1126   } else {
1127     // FIXME: check for errors
1128     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1129     // Local copy from root
1130     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1131         smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
1132                            sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1133     }
1134     // Send buffers to receivers
1135     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1136     index = 0;
1137     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1138       if(dst != root) {
1139         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
1140                                           sendcount, sendtype, dst,
1141                                           system_tag, comm);
1142         index++;
1143       }
1144     }
1145     // Wait for completion of isend's.
1146     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1147     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1148     xbt_free(requests);
1149   }
1150 }
1151
1152 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
1153                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
1154                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
1155 {
1156   int system_tag = COLL_TAG_SCATTERV;
1157   int rank, size, dst, index;
1158   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1159   MPI_Request *requests;
1160
1161   rank = smpi_comm_rank(comm);
1162   size = smpi_comm_size(comm);
1163   if(rank != root) {
1164     // Recv buffer from root
1165     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1166                   MPI_STATUS_IGNORE);
1167   } else {
1168     // FIXME: check for errors
1169     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1170     // Local copy from root
1171     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1172       smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
1173                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1174     }
1175     // Send buffers to receivers
1176     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1177     index = 0;
1178     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1179       if(dst != root) {
1180         requests[index] =
1181           smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
1182                           sendtype, dst, system_tag, comm);
1183         index++;
1184       }
1185     }
1186     // Wait for completion of isend's.
1187     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1188     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1189     xbt_free(requests);
1190   }
1191 }
1192
1193 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1194                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
1195                      MPI_Comm comm)
1196 {
1197   int system_tag = COLL_TAG_REDUCE;
1198   int rank, size, src, index;
1199   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1200   MPI_Request *requests;
1201   void **tmpbufs;
1202
1203
1204   char* sendtmpbuf = (char*) sendbuf;
1205   if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1206     sendtmpbuf = (char *)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
1207     smpi_datatype_copy(recvbuf, count, datatype,sendtmpbuf, count, datatype);
1208   }
1209
1210   rank = smpi_comm_rank(comm);
1211   size = smpi_comm_size(comm);
1212   //non commutative case, use a working algo from openmpi
1213   if(!smpi_op_is_commute(op)){
1214     smpi_coll_tuned_reduce_ompi_basic_linear(sendtmpbuf, recvbuf, count,
1215                      datatype, op, root, comm);
1216     return;
1217   }
1218
1219   if(rank != root) {
1220     // Send buffer to root
1221     smpi_mpi_send(sendtmpbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
1222   } else {
1223     // FIXME: check for errors
1224     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1225     // Local copy from root
1226     if (sendtmpbuf && recvbuf)
1227       smpi_datatype_copy(sendtmpbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1228     // Receive buffers from senders
1229     //TODO: make a MPI_barrier here ?
1230     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1231     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
1232     index = 0;
1233     for(src = 0; src < size; src++) {
1234       if(src != root) {
1235         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1236         //  mapping...
1237         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1238         requests[index] =
1239           smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
1240                           system_tag, comm);
1241         index++;
1242       }
1243     }
1244     // Wait for completion of irecv's.
1245     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1246     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
1247       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1248       XBT_DEBUG("finished waiting any request with index %d", index);
1249       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1250         break;
1251       }
1252       if(op) /* op can be MPI_OP_NULL that does nothing */
1253         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1254     }
1255     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
1256       xbt_free(tmpbufs[index]);
1257     }
1258     xbt_free(tmpbufs);
1259     xbt_free(requests);
1260
1261     if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1262       xbt_free(sendtmpbuf);
1263     }
1264   }
1265 }
1266
1267 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1268                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1269 {
1270   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
1271   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
1272 }
1273
1274 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1275                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1276 {
1277   int system_tag = -888;
1278   int rank, size, other, index;
1279   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1280   MPI_Request *requests;
1281   void **tmpbufs;
1282
1283   rank = smpi_comm_rank(comm);
1284   size = smpi_comm_size(comm);
1285
1286   // FIXME: check for errors
1287   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1288
1289   // Local copy from self
1290   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1291
1292   // Send/Recv buffers to/from others;
1293   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1294   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1295   index = 0;
1296   for(other = 0; other < rank; other++) {
1297     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1298     // mapping...
1299     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1300     requests[index] =
1301       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1302                       comm);
1303     index++;
1304   }
1305   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1306     requests[index] =
1307       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1308     index++;
1309   }
1310   // Wait for completion of all comms.
1311   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1312
1313   if(smpi_op_is_commute(op)){
1314     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1315       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1316       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1317         break;
1318       }
1319       if(index < rank) {
1320         // #Request is below rank: it's a irecv
1321         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1322       }
1323     }
1324   }else{
1325     //non commutative case, wait in order
1326     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1327       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1328       if(index < rank) {
1329         smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1330       }
1331     }
1332   }
1333   for(index = 0; index < rank; index++) {
1334     xbt_free(tmpbufs[index]);
1335   }
1336   xbt_free(tmpbufs);
1337   xbt_free(requests);
1338 }
1339
1340 void smpi_mpi_exscan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1341                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1342 {
1343   int system_tag = -888;
1344   int rank, size, other, index;
1345   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1346   MPI_Request *requests;
1347   void **tmpbufs;
1348   int recvbuf_is_empty=1;
1349   rank = smpi_comm_rank(comm);
1350   size = smpi_comm_size(comm);
1351
1352   // FIXME: check for errors
1353   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1354
1355   // Send/Recv buffers to/from others;
1356   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1357   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1358   index = 0;
1359   for(other = 0; other < rank; other++) {
1360     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1361     // mapping...
1362     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1363     requests[index] =
1364       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1365                       comm);
1366     index++;
1367   }
1368   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1369     requests[index] =
1370       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1371     index++;
1372   }
1373   // Wait for completion of all comms.
1374   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1375   if(smpi_op_is_commute(op)){
1376     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1377       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1378       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1379         break;
1380       }
1381       if(index < rank) {
1382         if(recvbuf_is_empty){
1383           smpi_datatype_copy(tmpbufs[index], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1384           recvbuf_is_empty=0;
1385         }else
1386         // #Request is below rank: it's a irecv
1387         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1388       }
1389     }
1390   }else{
1391     //non commutative case, wait in order
1392     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1393       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1394       if(index < rank) {
1395           if(recvbuf_is_empty){
1396             smpi_datatype_copy(tmpbufs[other], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1397             recvbuf_is_empty=0;
1398           }else smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1399       }
1400     }
1401   }
1402   for(index = 0; index < rank; index++) {
1403     xbt_free(tmpbufs[index]);
1404   }
1405   xbt_free(tmpbufs);
1406   xbt_free(requests);
1407 }