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) ? 1 :
  81          (((s_smpi_factor_t*)pa)->factor < ((s_smpi_factor_t*)pb)->factor) ? -1 : 0;
  82 }
  83
  84
  85 static xbt_dynar_t parse_factor(const char *smpi_coef_string)
  86 {
  87   char *value = NULL;
  88   unsigned int iter = 0;
  89   s_smpi_factor_t fact;
  90   fact.nb_values=0;
  91   int i=0;
  92   xbt_dynar_t smpi_factor, radical_elements, radical_elements2 = NULL;
  93
  94   smpi_factor = xbt_dynar_new(sizeof(s_smpi_factor_t), NULL);
  95   radical_elements = xbt_str_split(smpi_coef_string, ";");
  96   xbt_dynar_foreach(radical_elements, iter, value) {
  97     memset(&fact, 0, sizeof(s_smpi_factor_t));
  98     radical_elements2 = xbt_str_split(value, ":");
  99     if (xbt_dynar_length(radical_elements2) <2 || xbt_dynar_length(radical_elements2) > 5)
 100       xbt_die("Malformed radical for smpi factor!");
 101     for(i =0; i<xbt_dynar_length(radical_elements2);i++ ){
 102         if (i==0){
 103            fact.factor = atol(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 104         }else{
 105            fact.values[fact.nb_values] = atof(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 106            fact.nb_values++;
 107         }
 108     }
 109
 110     xbt_dynar_push_as(smpi_factor, s_smpi_factor_t, fact);
 111     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 112     xbt_dynar_free(&radical_elements2);
 113   }
 114   xbt_dynar_free(&radical_elements);
 115   iter=0;
 116   xbt_dynar_sort(smpi_factor, &factor_cmp);
 117   xbt_dynar_foreach(smpi_factor, iter, fact) {
 118     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 119   }
 120   return smpi_factor;
 121 }
 122
 123 static double smpi_os(double size)
 124 {
 125   if (!smpi_os_values) {
 126     smpi_os_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/os"));
 127     smpi_register_static(smpi_os_values, xbt_dynar_free_voidp);
 128   }
 129   unsigned int iter = 0;
 130   s_smpi_factor_t fact;
 131   double current=0.0;
 132   xbt_dynar_foreach(smpi_os_values, iter, fact) {
 133     if (size <= fact.factor) {
 134         XBT_DEBUG("os : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 135       return current;
 136     }else{
 137       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 138     }
 139   }
 140   XBT_DEBUG("os : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 141
 142   return current;
 143 }
 144
 145 static double smpi_ois(double size)
 146 {
 147   if (!smpi_ois_values) {
 148     smpi_ois_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/ois"));
 149     smpi_register_static(smpi_ois_values, xbt_dynar_free_voidp);
 150   }
 151   unsigned int iter = 0;
 152   s_smpi_factor_t fact;
 153   double current=0.0;
 154   xbt_dynar_foreach(smpi_ois_values, iter, fact) {
 155     if (size <= fact.factor) {
 156         XBT_DEBUG("ois : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 157       return current;
 158     }else{
 159       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 160     }
 161   }
 162   XBT_DEBUG("ois : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 163
 164   return current;
 165 }
 166
 167 static double smpi_or(double size)
 168 {
 169   if (!smpi_or_values) {
 170     smpi_or_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/or"));
 171     smpi_register_static(smpi_or_values, xbt_dynar_free_voidp);
 172   }
 173   unsigned int iter = 0;
 174   s_smpi_factor_t fact;
 175   double current=0.0;
 176   xbt_dynar_foreach(smpi_or_values, iter, fact) {
 177     if (size <= fact.factor) {
 178         XBT_DEBUG("or : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 179       return current;
 180     }else
 181       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 182   }
 183   XBT_DEBUG("or : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 184
 185   return current;
 186 }
 187
 188 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
 189                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
 190                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
 191 {
 192   MPI_Request request = NULL;
 193
 194   void *old_buf = NULL;
 195
 196   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
 197
 198   s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 199
 200   if(datatype->has_subtype == 1){
 201     // This part handles the problem of non-contiguous memory
 202     old_buf = buf;
 203     buf = count==0 ? NULL : xbt_malloc(count*smpi_datatype_size(datatype));
 204     if (flags & SEND) {
 205       subtype->serialize(old_buf, buf, count, datatype->substruct);
 206     }
 207   }
 208
 209   request->buf = buf;
 210   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the
 211   // unserialisation at the reception)
 212   request->old_buf = old_buf;
 213   request->old_type = datatype;
 214
 215   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
 216   request->src = src;
 217   request->dst = dst;
 218   request->tag = tag;
 219   request->comm = comm;
 220   request->action = NULL;
 221   request->flags = flags;
 222   request->detached = 0;
 223   request->detached_sender = NULL;
 224   request->real_src = 0;
 225
 226   request->truncated = 0;
 227   request->real_size = 0;
 228   request->real_tag = 0;
 229
 230   request->refcount=1;
 231 #ifdef HAVE_TRACING
 232   request->send = 0;
 233   request->recv = 0;
 234 #endif
 235   if (flags & SEND) smpi_datatype_unuse(datatype);
 236
 237   return request;
 238 }
 239
 240
 241 void smpi_empty_status(MPI_Status * status)
 242 {
 243   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 244     status->MPI_SOURCE = MPI_ANY_SOURCE;
 245     status->MPI_TAG = MPI_ANY_TAG;
 246     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 247     status->count=0;
 248   }
 249 }
 250
 251 void smpi_action_trace_run(char *path)
 252 {
 253   char *name;
 254   xbt_dynar_t todo;
 255   xbt_dict_cursor_t cursor;
 256
 257   action_fp=NULL;
 258   if (path) {
 259     action_fp = fopen(path, "r");
 260     xbt_assert(action_fp != NULL, "Cannot open %s: %s", path,
 261                strerror(errno));
 262   }
 263
 264   if (!xbt_dict_is_empty(action_queues)) {
 265     XBT_WARN
 266       ("Not all actions got consumed. If the simulation ended successfully (without deadlock), you may want to add new processes to your deployment file.");
 267
 268
 269     xbt_dict_foreach(action_queues, cursor, name, todo) {
 270       XBT_WARN("Still %lu actions for %s", xbt_dynar_length(todo), name);
 271     }
 272   }
 273
 274   if (path)
 275     fclose(action_fp);
 276   xbt_dict_free(&action_queues);
 277   action_queues = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
 278 }
 279
 280 static void smpi_mpi_request_free_voidp(void* request)
 281 {
 282   MPI_Request req = request;
 283   smpi_mpi_request_free(&req);
 284 }
 285
 286 /* MPI Low level calls */
 287 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 288                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 289 {
 290   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 291   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 292                           comm, PERSISTENT | SEND | PREPARED);
 293   request->refcount++;
 294   return request;
 295 }
 296
 297 MPI_Request smpi_mpi_ssend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 298                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 299 {
 300   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 301   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 302                           comm, PERSISTENT | SSEND | SEND | PREPARED);
 303   request->refcount++;
 304   return request;
 305 }
 306
 307 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 308                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
 309 {
 310   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 311   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,
 312                           comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 313   request->refcount++;
 314   return request;
 315 }
 316
 317 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
 318 {
 319   smx_rdv_t mailbox;
 320
 321   xbt_assert(!request->action, "Cannot (re)start a non-finished communication");
 322   request->flags &= ~PREPARED;
 323   if (request->flags & RECV) {
 324     print_request("New recv", request);
 325     //FIXME: if receive is posted with a large size, but send is smaller, mailboxes may not match !
 326     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres"))
 327       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 328     else
 329       mailbox = smpi_process_mailbox();
 330     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 331     request->real_size=request->size;
 332     smpi_datatype_use(request->old_type);
 333     smpi_comm_use(request->comm);
 334     request->action = simcall_comm_irecv(mailbox, request->buf, &request->real_size, &match_recv, request);
 335
 336     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
 337     double sleeptime = request->detached ? smpi_or(request->size) : 0.0;
 338     if(sleeptime!=0.0){
 339         simcall_process_sleep(sleeptime);
 340         XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_or(request->size));
 341     }
 342
 343   } else {
 344
 345
 346     int receiver = request->dst;//smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst);
 347
 348     #ifdef HAVE_TRACING
 349       int rank = smpi_process_index();
 350       if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 351         TRACE_smpi_send(rank, rank, receiver,request->size);
 352       }
 353     #endif
 354 /*    if(receiver == MPI_UNDEFINED) {*/
 355 /*      XBT_WARN("Trying to send a message to a wrong rank");*/
 356 /*      return;*/
 357 /*    }*/
 358     print_request("New send", request);
 359     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")) { // eager mode
 360       mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(receiver);
 361     }else{
 362       XBT_DEBUG("Send request %p is not in the permanent receive mailbox (buf: %p)",request,request->buf);
 363       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
 364     }
 365     if ( (! (request->flags & SSEND)) && (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/send_is_detached_thres"))) {
 366       void *oldbuf = NULL;
 367       request->detached = 1;
 368       request->refcount++;
 369       if(request->old_type->has_subtype == 0){
 370         oldbuf = request->buf;
 371         if (oldbuf && request->size!=0){
 372           request->buf = xbt_malloc(request->size);
 373           memcpy(request->buf,oldbuf,request->size);
 374         }
 375       }
 376       XBT_DEBUG("Send request %p is detached; buf %p copied into %p",request,oldbuf,request->buf);
 377     }
 378
 379     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 380     request->real_size=request->size;
 381     smpi_datatype_use(request->old_type);
 382     smpi_comm_use(request->comm);
 383
 384     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
 385     double sleeptime =0.0;
 386     if(request->detached || (request->flags & (ISEND|SSEND))){// issend should be treated as isend
 387       //isend and send timings may be different
 388       sleeptime = (request->flags & ISEND)? smpi_ois(request->size) : smpi_os(request->size);
 389     }
 390
 391     if(sleeptime!=0.0){
 392         simcall_process_sleep(sleeptime);
 393         XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_os(request->size));
 394     }
 395
 396     request->action =
 397       simcall_comm_isend(mailbox, request->size, -1.0,
 398                          request->buf, request->real_size,
 399                          &match_send,
 400                          &smpi_mpi_request_free_voidp, // how to free the userdata if a detached send fails
 401                          request,
 402                          // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 403                          request->detached);
 404
 405 #ifdef HAVE_TRACING
 406     /* FIXME: detached sends are not traceable (request->action == NULL) */
 407     if (request->action)
 408       simcall_set_category(request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 409
 410 #endif
 411
 412   }
 413
 414 }
 415
 416 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
 417 {
 418   int i;
 419   if(requests==NULL) return;
 420
 421   for(i = 0; i < count; i++) {
 422     smpi_mpi_start(requests[i]);
 423   }
 424 }
 425
 426 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
 427 {
 428   if((*request) != MPI_REQUEST_NULL){
 429     (*request)->refcount--;
 430     if((*request)->refcount<0) xbt_die("wrong refcount");
 431
 432     if((*request)->refcount==0){
 433         print_request("Destroying", (*request));
 434         xbt_free(*request);
 435         *request = MPI_REQUEST_NULL;
 436     }else{
 437         print_request("Decrementing", (*request));
 438
 439     }
 440   }else{
 441       xbt_die("freeing an already free request");
 442   }
 443 }
 444
 445 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 446                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 447 {
 448   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 449   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf , count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 450                           comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED);
 451   return request;
 452 }
 453
 454 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 455                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 456 {
 457   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 458   request =  build_request(buf==MPI_BOTTOM?(void*)0:buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 459                            comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND);
 460   smpi_mpi_start(request);
 461   return request;
 462 }
 463
 464 MPI_Request smpi_mpi_issend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 465                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 466 {
 467   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 468   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 469                           comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SSEND | SEND);
 470   smpi_mpi_start(request);
 471   return request;
 472 }
 473
 474
 475
 476 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 477                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
 478 {
 479   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 480   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,
 481                           comm, NON_PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 482   return request;
 483 }
 484
 485 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 486                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
 487 {
 488   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 489   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,
 490                           comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 491   smpi_mpi_start(request);
 492   return request;
 493 }
 494
 495 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 496                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 497 {
 498   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 499   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 500   smpi_mpi_wait(&request, status);
 501   request = NULL;
 502 }
 503
 504
 505
 506 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 507                    int tag, MPI_Comm comm)
 508 {
 509   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 510   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 511                           comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 512
 513   smpi_mpi_start(request);
 514   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 515   request = NULL;
 516 }
 517
 518 void smpi_mpi_ssend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 519                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 520 {
 521   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 522   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 523                 comm, NON_PERSISTENT | SSEND | SEND);
 524
 525   smpi_mpi_start(request);
 526   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 527   request = NULL;
 528 }
 529
 530 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 531                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 532                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 533                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 534 {
 535   MPI_Request requests[2];
 536   MPI_Status stats[2];
 537   int myid=smpi_process_index();
 538   if ((smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst) == myid) && (smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src) == myid)) {
 539       smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 540                                      recvbuf, recvcount, recvtype);
 541       return;
 542   }
 543   requests[0] =
 544     smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 545   requests[1] =
 546     smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 547   smpi_mpi_startall(2, requests);
 548   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
 549   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 550     // Copy receive status
 551     *status = stats[1];
 552   }
 553 }
 554
 555 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
 556 {
 557   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
 558 }
 559
 560 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 561 {
 562   MPI_Request req = *request;
 563   smpi_empty_status(status);
 564
 565   if(!(req->detached && req->flags & SEND) && !(req->flags & PREPARED)){
 566     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 567       int src = req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src;
 568       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(req->comm), src);
 569       status->MPI_TAG = req->tag == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag : req->tag;
 570       status->MPI_ERROR = req->truncated ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
 571       // this handles the case were size in receive differs from size in send
 572       // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
 573       // right?
 574       status->count = req->real_size;
 575     }
 576
 577     print_request("Finishing", req);
 578     MPI_Datatype datatype = req->old_type;
 579
 580     if(datatype->has_subtype == 1){
 581       // This part handles the problem of non-contignous memory
 582       // the unserialization at the reception
 583       s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 584       if(req->flags & RECV) {
 585         subtype->unserialize(req->buf, req->old_buf, req->real_size/smpi_datatype_size(datatype) , datatype->substruct);
 586       }
 587       if(req->detached == 0) free(req->buf);
 588     }
 589     smpi_comm_unuse(req->comm);
 590     smpi_datatype_unuse(datatype);
 591
 592   }
 593
 594 #ifdef HAVE_TRACING
 595   if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 596     if(req->flags & RECV){
 597       int rank = smpi_process_index();
 598       int src_traced = (req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src);
 599       TRACE_smpi_recv(rank, src_traced, rank);
 600     }
 601   }
 602 #endif
 603
 604   if(req->detached_sender!=NULL){
 605     smpi_mpi_request_free(&(req->detached_sender));
 606   }
 607
 608   if(req->flags & NON_PERSISTENT) {
 609     smpi_mpi_request_free(request);
 610   } else {
 611     req->action = NULL;
 612   }
 613 }
 614
 615 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
 616   int flag;
 617
 618   //assume that request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or smpi_mpi_testall before)
 619   smpi_empty_status(status);
 620   flag = 1;
 621   if (!((*request)->flags & PREPARED)) {
 622     if ((*request)->action != NULL)
 623       flag = simcall_comm_test((*request)->action);
 624     if (flag) {
 625       finish_wait(request, status);
 626       *request = MPI_REQUEST_NULL;
 627     }
 628   }
 629   return flag;
 630 }
 631
 632 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 633                      MPI_Status * status)
 634 {
 635   xbt_dynar_t comms;
 636   int i, flag, size;
 637   int* map;
 638
 639   *index = MPI_UNDEFINED;
 640   flag = 0;
 641   comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 642   map = xbt_new(int, count);
 643   size = 0;
 644   for(i = 0; i < count; i++) {
 645     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action &&
 646         !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 647        xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 648        map[size] = i;
 649        size++;
 650     }
 651   }
 652   if(size > 0) {
 653     i = simcall_comm_testany(comms);
 654     // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 655     if(i != -1) {
 656       *index = map[i];
 657       finish_wait(&requests[*index], status);
 658       requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
 659       flag = 1;
 660     }
 661   }else{
 662       //all requests are null or inactive, return true
 663       flag=1;
 664       smpi_empty_status(status);
 665   }
 666   xbt_free(map);
 667   xbt_dynar_free(&comms);
 668
 669   return flag;
 670 }
 671
 672
 673 int smpi_mpi_testall(int count, MPI_Request requests[],
 674                      MPI_Status status[])
 675 {
 676   MPI_Status stat;
 677   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 678   int flag=1;
 679   int i;
 680   for(i=0; i<count; i++){
 681     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 682       if (smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)!=1){
 683         flag=0;
 684       }else{
 685           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 686       }
 687     }else{
 688       smpi_empty_status(pstat);
 689     }
 690     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 691       status[i] = *pstat;
 692     }
 693   }
 694   return flag;
 695 }
 696
 697 void smpi_mpi_probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 698   int flag=0;
 699   //FIXME find another wait to avoid busy waiting ?
 700   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 701   while(flag==0){
 702     smpi_mpi_iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 703     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 704   }
 705 }
 706
 707 void smpi_mpi_iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 708
 709   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,
 710             comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 711
 712   //to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
 713   double sleeptime= sg_cfg_get_double("smpi/iprobe");
 714   //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
 715   static int nsleeps = 1;
 716
 717   simcall_process_sleep(sleeptime);
 718
 719   // behave like a receive, but don't do it
 720   smx_rdv_t mailbox;
 721
 722   print_request("New iprobe", request);
 723   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one one or another
 724     if (sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")>0){
 725         mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 726         XBT_DEBUG("trying to probe the perm recv mailbox");
 727         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 728     }
 729     if (request->action==NULL){
 730         mailbox = smpi_process_mailbox();
 731         XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 732         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 733     }
 734
 735   if(request->action){
 736     MPI_Request req = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data(request->action);
 737     *flag = 1;
 738     if(status != MPI_STATUS_IGNORE && !(req->flags & PREPARED)) {
 739       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(comm), req->src);
 740       status->MPI_TAG = req->tag;
 741       status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 742       status->count = req->real_size;
 743     }
 744     nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
 745   }
 746   else {
 747       *flag = 0;
 748       nsleeps++;
 749   }
 750   smpi_mpi_request_free(&request);
 751
 752   return;
 753 }
 754
 755 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 756 {
 757   print_request("Waiting", *request);
 758   if ((*request)->flags & PREPARED) {
 759     smpi_empty_status(status);
 760     return;
 761   }
 762
 763   if ((*request)->action != NULL) { // this is not a detached send
 764     simcall_comm_wait((*request)->action, -1.0);
 765   }
 766
 767 #ifdef HAVE_MC
 768   if(MC_is_active())
 769     (*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
 770 #endif
 771
 772   finish_wait(request, status);
 773   *request = MPI_REQUEST_NULL;
 774   // FIXME for a detached send, finish_wait is not called:
 775 }
 776
 777 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 778                      MPI_Status * status)
 779 {
 780   xbt_dynar_t comms;
 781   int i, size, index;
 782   int *map;
 783
 784   index = MPI_UNDEFINED;
 785   if(count > 0) {
 786     // Wait for a request to complete
 787     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 788     map = xbt_new(int, count);
 789     size = 0;
 790     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
 791     for(i = 0; i < count; i++) {
 792       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 793         if (requests[i]->action != NULL) {
 794           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
 795           xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 796           map[size] = i;
 797           size++;
 798         }else{
 799          //This is a finished detached request, let's return this one
 800          size=0;//so we free the dynar but don't do the waitany call
 801          index=i;
 802          finish_wait(&requests[i], status);//cleanup if refcount = 0
 803          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;//set to null
 804          break;
 805          }
 806       }
 807     }
 808     if(size > 0) {
 809       i = simcall_comm_waitany(comms);
 810
 811       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 812       if (i != -1) {
 813         index = map[i];
 814         finish_wait(&requests[index], status);
 815         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
 816       }
 817     }
 818     xbt_free(map);
 819     xbt_dynar_free(&comms);
 820   }
 821
 822   if (index==MPI_UNDEFINED)
 823     smpi_empty_status(status);
 824
 825   return index;
 826 }
 827
 828 int smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 829                       MPI_Status status[])
 830 {
 831   int  index, c;
 832   MPI_Status stat;
 833   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 834   int retvalue = MPI_SUCCESS;
 835   //tag invalid requests in the set
 836   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 837     for (c = 0; c < count; c++) {
 838       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst == MPI_PROC_NULL ||
 839           (requests[c]->flags & PREPARED)) {
 840         smpi_empty_status(&status[c]);
 841       } else if (requests[c]->src == MPI_PROC_NULL) {
 842         smpi_empty_status(&status[c]);
 843         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 844       }
 845     }
 846   }
 847   for(c = 0; c < count; c++) {
 848     if (MC_is_active()) {
 849       smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
 850       index = c;
 851     } else {
 852       index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
 853       if (index == MPI_UNDEFINED)
 854         break;
 855       requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 856     }
 857     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 858       status[index] = *pstat;
 859       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
 860         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
 861     }
 862   }
 863
 864   return retvalue;
 865 }
 866
 867 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 868                       MPI_Status status[])
 869 {
 870   int i, count, index;
 871   MPI_Status stat;
 872   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 873
 874   count = 0;
 875   for(i = 0; i < incount; i++)
 876   {
 877     index=smpi_mpi_waitany(incount, requests, pstat);
 878     if(index!=MPI_UNDEFINED){
 879       indices[count] = index;
 880       count++;
 881       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 882         status[index] = *pstat;
 883       }
 884      requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 885     }else{
 886       return MPI_UNDEFINED;
 887     }
 888   }
 889   return count;
 890 }
 891
 892 int smpi_mpi_testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 893                       MPI_Status status[])
 894 {
 895   int i, count, count_dead;
 896   MPI_Status stat;
 897   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 898
 899   count = 0;
 900   count_dead = 0;
 901   for(i = 0; i < incount; i++) {
 902     if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL)) {
 903       if(smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)) {
 904          indices[i] = 1;
 905          count++;
 906          if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 907            status[i] = *pstat;
 908          }
 909          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 910
 911       }
 912     }else{
 913       count_dead++;
 914     }
 915   }
 916   if(count_dead==incount)return MPI_UNDEFINED;
 917   else return count;
 918 }
 919
 920 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 921                     MPI_Comm comm)
 922 {
 923   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 924   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
 925 }
 926
 927 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
 928 {
 929   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 930   nary_tree_barrier(comm, 4);
 931 }
 932
 933 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 934                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 935                      int root, MPI_Comm comm)
 936 {
 937   int system_tag = COLL_TAG_GATHER;
 938   int rank, size, src, index;
 939   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 940   MPI_Request *requests;
 941
 942   rank = smpi_comm_rank(comm);
 943   size = smpi_comm_size(comm);
 944   if(rank != root) {
 945     // Send buffer to root
 946     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 947   } else {
 948     // FIXME: check for errors
 949     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 950     // Local copy from root
 951     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 952                        (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
 953     // Receive buffers from senders
 954     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 955     index = 0;
 956     for(src = 0; src < size; src++) {
 957       if(src != root) {
 958         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
 959                                           recvcount, recvtype,
 960                                           src, system_tag, comm);
 961         index++;
 962       }
 963     }
 964     // Wait for completion of irecv's.
 965     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 966     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 967     xbt_free(requests);
 968   }
 969 }
 970
 971
 972 void smpi_mpi_reduce_scatter(void *sendbuf, void *recvbuf, int *recvcounts,
 973                        MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 974 {
 975     int i, size, count;
 976     int *displs;
 977     int rank = smpi_process_index();
 978     void *tmpbuf;
 979
 980     /* arbitrarily choose root as rank 0 */
 981     size = smpi_comm_size(comm);
 982     count = 0;
 983     displs = xbt_new(int, size);
 984     for (i = 0; i < size; i++) {
 985       displs[i] = count;
 986       count += recvcounts[i];
 987     }
 988     tmpbuf=(void*)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
 989     mpi_coll_reduce_fun(sendbuf, tmpbuf, count, datatype, op, 0, comm);
 990     smpi_mpi_scatterv(tmpbuf, recvcounts, displs, datatype, recvbuf,
 991                       recvcounts[rank], datatype, 0, comm);
 992     xbt_free(displs);
 993     xbt_free(tmpbuf);
 994 }
 995
 996 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 997                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
 998                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 999 {
1000   int system_tag = COLL_TAG_GATHERV;
1001   int rank, size, src, index;
1002   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1003   MPI_Request *requests;
1004
1005   rank = smpi_comm_rank(comm);
1006   size = smpi_comm_size(comm);
1007   if(rank != root) {
1008     // Send buffer to root
1009     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
1010   } else {
1011     // FIXME: check for errors
1012     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1013     // Local copy from root
1014     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1015                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
1016                        recvcounts[root], recvtype);
1017     // Receive buffers from senders
1018     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1019     index = 0;
1020     for(src = 0; src < size; src++) {
1021       if(src != root) {
1022         requests[index] =
1023           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
1024                           recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
1025         index++;
1026       }
1027     }
1028     // Wait for completion of irecv's.
1029     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1030     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1031     xbt_free(requests);
1032   }
1033 }
1034
1035 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
1036                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1037                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1038                         MPI_Comm comm)
1039 {
1040   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHER;
1041   int rank, size, other, index;
1042   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1043   MPI_Request *requests;
1044
1045   rank = smpi_comm_rank(comm);
1046   size = smpi_comm_size(comm);
1047   // FIXME: check for errors
1048   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1049   // Local copy from self
1050   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1051                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
1052                      recvtype);
1053   // Send/Recv buffers to/from others;
1054   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1055   index = 0;
1056   for(other = 0; other < size; other++) {
1057     if(other != rank) {
1058       requests[index] =
1059         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1060                         comm);
1061       index++;
1062       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
1063                                         recvcount, recvtype, other,
1064                                         system_tag, comm);
1065       index++;
1066     }
1067   }
1068   // Wait for completion of all comms.
1069   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1070   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1071   xbt_free(requests);
1072 }
1073
1074 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
1075                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1076                          int *recvcounts, int *displs,
1077                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
1078 {
1079   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHERV;
1080   int rank, size, other, index;
1081   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1082   MPI_Request *requests;
1083
1084   rank = smpi_comm_rank(comm);
1085   size = smpi_comm_size(comm);
1086   // FIXME: check for errors
1087   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1088   // Local copy from self
1089   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1090                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
1091                      recvcounts[rank], recvtype);
1092   // Send buffers to others;
1093   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1094   index = 0;
1095   for(other = 0; other < size; other++) {
1096     if(other != rank) {
1097       requests[index] =
1098         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1099                         comm);
1100       index++;
1101       requests[index] =
1102         smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
1103                         recvtype, other, system_tag, comm);
1104       index++;
1105     }
1106   }
1107   // Wait for completion of all comms.
1108   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1109   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1110   xbt_free(requests);
1111 }
1112
1113 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
1114                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1115                       int root, MPI_Comm comm)
1116 {
1117   int system_tag = COLL_TAG_SCATTER;
1118   int rank, size, dst, index;
1119   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1120   MPI_Request *requests;
1121
1122   rank = smpi_comm_rank(comm);
1123   size = smpi_comm_size(comm);
1124   if(rank != root) {
1125     // Recv buffer from root
1126     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1127                   MPI_STATUS_IGNORE);
1128   } else {
1129     // FIXME: check for errors
1130     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1131     // Local copy from root
1132     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1133         smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
1134                            sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1135     }
1136     // Send buffers to receivers
1137     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1138     index = 0;
1139     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1140       if(dst != root) {
1141         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
1142                                           sendcount, sendtype, dst,
1143                                           system_tag, comm);
1144         index++;
1145       }
1146     }
1147     // Wait for completion of isend's.
1148     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1149     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1150     xbt_free(requests);
1151   }
1152 }
1153
1154 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
1155                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
1156                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
1157 {
1158   int system_tag = COLL_TAG_SCATTERV;
1159   int rank, size, dst, index;
1160   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1161   MPI_Request *requests;
1162
1163   rank = smpi_comm_rank(comm);
1164   size = smpi_comm_size(comm);
1165   if(rank != root) {
1166     // Recv buffer from root
1167     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1168                   MPI_STATUS_IGNORE);
1169   } else {
1170     // FIXME: check for errors
1171     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1172     // Local copy from root
1173     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1174       smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
1175                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1176     }
1177     // Send buffers to receivers
1178     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1179     index = 0;
1180     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1181       if(dst != root) {
1182         requests[index] =
1183           smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
1184                           sendtype, dst, system_tag, comm);
1185         index++;
1186       }
1187     }
1188     // Wait for completion of isend's.
1189     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1190     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1191     xbt_free(requests);
1192   }
1193 }
1194
1195 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1196                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
1197                      MPI_Comm comm)
1198 {
1199   int system_tag = COLL_TAG_REDUCE;
1200   int rank, size, src, index;
1201   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1202   MPI_Request *requests;
1203   void **tmpbufs;
1204
1205
1206   char* sendtmpbuf = (char*) sendbuf;
1207   if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1208     sendtmpbuf = (char *)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
1209     smpi_datatype_copy(recvbuf, count, datatype,sendtmpbuf, count, datatype);
1210   }
1211
1212   rank = smpi_comm_rank(comm);
1213   size = smpi_comm_size(comm);
1214   //non commutative case, use a working algo from openmpi
1215   if(!smpi_op_is_commute(op)){
1216     smpi_coll_tuned_reduce_ompi_basic_linear(sendtmpbuf, recvbuf, count,
1217                      datatype, op, root, comm);
1218     return;
1219   }
1220
1221   if(rank != root) {
1222     // Send buffer to root
1223     smpi_mpi_send(sendtmpbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
1224   } else {
1225     // FIXME: check for errors
1226     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1227     // Local copy from root
1228     if (sendtmpbuf && recvbuf)
1229       smpi_datatype_copy(sendtmpbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1230     // Receive buffers from senders
1231     //TODO: make a MPI_barrier here ?
1232     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1233     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
1234     index = 0;
1235     for(src = 0; src < size; src++) {
1236       if(src != root) {
1237         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1238         //  mapping...
1239         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1240         requests[index] =
1241           smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
1242                           system_tag, comm);
1243         index++;
1244       }
1245     }
1246     // Wait for completion of irecv's.
1247     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1248     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
1249       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1250       XBT_DEBUG("finished waiting any request with index %d", index);
1251       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1252         break;
1253       }
1254       if(op) /* op can be MPI_OP_NULL that does nothing */
1255         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1256     }
1257     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
1258       xbt_free(tmpbufs[index]);
1259     }
1260     xbt_free(tmpbufs);
1261     xbt_free(requests);
1262
1263     if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1264       xbt_free(sendtmpbuf);
1265     }
1266   }
1267 }
1268
1269 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1270                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1271 {
1272   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
1273   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
1274 }
1275
1276 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1277                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1278 {
1279   int system_tag = -888;
1280   int rank, size, other, index;
1281   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1282   MPI_Request *requests;
1283   void **tmpbufs;
1284
1285   rank = smpi_comm_rank(comm);
1286   size = smpi_comm_size(comm);
1287
1288   // FIXME: check for errors
1289   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1290
1291   // Local copy from self
1292   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1293
1294   // Send/Recv buffers to/from others;
1295   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1296   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1297   index = 0;
1298   for(other = 0; other < rank; other++) {
1299     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1300     // mapping...
1301     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1302     requests[index] =
1303       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1304                       comm);
1305     index++;
1306   }
1307   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1308     requests[index] =
1309       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1310     index++;
1311   }
1312   // Wait for completion of all comms.
1313   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1314
1315   if(smpi_op_is_commute(op)){
1316     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1317       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1318       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1319         break;
1320       }
1321       if(index < rank) {
1322         // #Request is below rank: it's a irecv
1323         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1324       }
1325     }
1326   }else{
1327     //non commutative case, wait in order
1328     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1329       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1330       if(index < rank) {
1331         smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1332       }
1333     }
1334   }
1335   for(index = 0; index < rank; index++) {
1336     xbt_free(tmpbufs[index]);
1337   }
1338   xbt_free(tmpbufs);
1339   xbt_free(requests);
1340 }
1341
1342 void smpi_mpi_exscan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1343                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1344 {
1345   int system_tag = -888;
1346   int rank, size, other, index;
1347   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1348   MPI_Request *requests;
1349   void **tmpbufs;
1350   int recvbuf_is_empty=1;
1351   rank = smpi_comm_rank(comm);
1352   size = smpi_comm_size(comm);
1353
1354   // FIXME: check for errors
1355   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1356
1357   // Send/Recv buffers to/from others;
1358   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1359   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1360   index = 0;
1361   for(other = 0; other < rank; other++) {
1362     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1363     // mapping...
1364     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1365     requests[index] =
1366       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1367                       comm);
1368     index++;
1369   }
1370   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1371     requests[index] =
1372       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1373     index++;
1374   }
1375   // Wait for completion of all comms.
1376   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1377   if(smpi_op_is_commute(op)){
1378     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1379       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1380       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1381         break;
1382       }
1383       if(index < rank) {
1384         if(recvbuf_is_empty){
1385           smpi_datatype_copy(tmpbufs[index], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1386           recvbuf_is_empty=0;
1387         }else
1388         // #Request is below rank: it's a irecv
1389         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1390       }
1391     }
1392   }else{
1393     //non commutative case, wait in order
1394     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1395       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1396       if(index < rank) {
1397           if(recvbuf_is_empty){
1398             smpi_datatype_copy(tmpbufs[other], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1399             recvbuf_is_empty=0;
1400           }else smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1401       }
1402     }
1403   }
1404   for(index = 0; index < rank; index++) {
1405     xbt_free(tmpbufs[index]);
1406   }
1407   xbt_free(tmpbufs);
1408   xbt_free(requests);
1409 }