Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Try to handle more cleanly MPI Datatypes. Still not good enough.
[simgrid.git] / src / smpi / smpi_mpi_dt.cpp
1 /* smpi_mpi_dt.c -- MPI primitives to handle datatypes                        */
2 /* FIXME: a very incomplete implementation                                    */
3
4 /* Copyright (c) 2009-2015. The SimGrid Team.
5  * All rights reserved.                                                     */
6
7 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
8  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
9
10 #include <stdio.h>
11 #include <stdlib.h>
12 #include <string.h>
13 #include <limits.h>
14 #include "private.h"
15 #include "smpi_mpi_dt_private.h"
16 #include "mc/mc.h"
17 #include "xbt/replay.h"
18 #include "simgrid/modelchecker.h"
19
20 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_mpi_dt, smpi, "Logging specific to SMPI (datatype)");
21
22 xbt_dict_t smpi_type_keyvals = NULL;
23 int type_keyval_id=0;//avoid collisions
24
25 #define CREATE_MPI_DATATYPE(name, type)               \
26   static s_smpi_mpi_datatype_t mpi_##name = {         \
27     (char*) # name,                                   \
28     sizeof(type),   /* size */                        \
29     0,              /*was 1 sizeof_substruct*/             \
30     0,              /* lb */                          \
31     sizeof(type),   /* ub = lb + size */              \
32     DT_FLAG_BASIC,  /* flags */                       \
33     NULL,           /* attributes */                  \
34     NULL,           /* pointer on extended struct*/   \
35     0               /* in_use counter */              \
36   };                                                  \
37 const MPI_Datatype name = &mpi_##name;
38
39 #define CREATE_MPI_DATATYPE_NULL(name)                \
40   static s_smpi_mpi_datatype_t mpi_##name = {         \
41     (char*) # name,                                   \
42     0,              /* size */                        \
43     0,              /* was 1 sizeof_substruct*/            \
44     0,              /* lb */                          \
45     0,              /* ub = lb + size */              \
46     DT_FLAG_BASIC,  /* flags */                       \
47     NULL,           /* attributes */                  \
48     NULL,           /* pointer on extended struct*/   \
49     0               /* in_use counter */              \
50   };                                                  \
51 const MPI_Datatype name = &mpi_##name;
52
53 //The following are datatypes for the MPI functions MPI_MAXLOC and MPI_MINLOC.
54 typedef struct {
55   float value;
56   int index;
57 } float_int;
58 typedef struct {
59   float value;
60   float index;
61 } float_float;
62 typedef struct {
63   long value;
64   long index;
65 } long_long;
66 typedef struct {
67   double value;
68   double index;
69 } double_double;
70 typedef struct {
71   long value;
72   int index;
73 } long_int;
74 typedef struct {
75   double value;
76   int index;
77 } double_int;
78 typedef struct {
79   short value;
80   int index;
81 } short_int;
82 typedef struct {
83   int value;
84   int index;
85 } int_int;
86 typedef struct {
87   long double value;
88   int index;
89 } long_double_int;
90 typedef struct {
91   int64_t value;
92   int64_t index;
93 } integer128_t;
94 // Predefined data types
95 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_CHAR, char);
96 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_SHORT, short);
97 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_INT, int);
98 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_LONG, long);
99 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_LONG_LONG, long long);
100 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_SIGNED_CHAR, signed char);
101 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_UNSIGNED_CHAR, unsigned char);
102 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_UNSIGNED_SHORT, unsigned short);
103 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_UNSIGNED, unsigned int);
104 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_UNSIGNED_LONG, unsigned long);
105 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_UNSIGNED_LONG_LONG, unsigned long long);
106 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_FLOAT, float);
107 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_DOUBLE, double);
108 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_LONG_DOUBLE, long double);
109 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_WCHAR, wchar_t);
110 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_C_BOOL, bool);
111 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_BYTE, int8_t);
112 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_INT8_T, int8_t);
113 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_INT16_T, int16_t);
114 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_INT32_T, int32_t);
115 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_INT64_T, int64_t);
116 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_UINT8_T, uint8_t);
117 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_UINT16_T, uint16_t);
118 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_UINT32_T, uint32_t);
119 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_UINT64_T, uint64_t);
120 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_C_FLOAT_COMPLEX, float _Complex);
121 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_C_DOUBLE_COMPLEX, double _Complex);
122 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_C_LONG_DOUBLE_COMPLEX, long double _Complex);
123 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_AINT, MPI_Aint);
124 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_OFFSET, MPI_Offset);
125
126 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_FLOAT_INT, float_int);
127 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_LONG_INT, long_int);
128 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_DOUBLE_INT, double_int);
129 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_SHORT_INT, short_int);
130 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_2INT, int_int);
131 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_2FLOAT, float_float);
132 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_2DOUBLE, double_double);
133 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_2LONG, long_long);
134
135 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_REAL, float);
136 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_REAL4, float);
137 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_REAL8, float);
138 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_REAL16, double);
139 CREATE_MPI_DATATYPE_NULL(MPI_COMPLEX8);
140 CREATE_MPI_DATATYPE_NULL(MPI_COMPLEX16);
141 CREATE_MPI_DATATYPE_NULL(MPI_COMPLEX32);
142 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_INTEGER1, int);
143 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_INTEGER2, int16_t);
144 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_INTEGER4, int32_t);
145 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_INTEGER8, int64_t);
146 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_INTEGER16, integer128_t);
147
148 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_LONG_DOUBLE_INT, long_double_int);
149
150 CREATE_MPI_DATATYPE_NULL(MPI_UB);
151 CREATE_MPI_DATATYPE_NULL(MPI_LB);
152 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_PACKED, char);
153 // Internal use only
154 CREATE_MPI_DATATYPE(MPI_PTR, void*);
155
156 /** Check if the datatype is usable for communications */
157 int is_datatype_valid(MPI_Datatype datatype) {
158     return datatype != MPI_DATATYPE_NULL && (datatype->flags & DT_FLAG_COMMITED);
159 }
160
161 size_t smpi_datatype_size(MPI_Datatype datatype)
162 {
163   return datatype->size;
164 }
165
166 MPI_Aint smpi_datatype_lb(MPI_Datatype datatype)
167 {
168   return datatype->lb;
169 }
170
171 MPI_Aint smpi_datatype_ub(MPI_Datatype datatype)
172 {
173   return datatype->ub;
174 }
175
176 int smpi_datatype_dup(MPI_Datatype datatype, MPI_Datatype* new_t)
177 {
178   int ret=MPI_SUCCESS;
179   *new_t= xbt_new(s_smpi_mpi_datatype_t,1);
180   memcpy(*new_t, datatype, sizeof(s_smpi_mpi_datatype_t));
181   if (datatype->sizeof_substruct){
182     (*new_t)->substruct=xbt_malloc(datatype->sizeof_substruct);
183     memcpy((*new_t)->substruct, datatype->substruct, datatype->sizeof_substruct);
184   }
185   if(datatype->name)
186     (*new_t)->name = xbt_strdup(datatype->name);
187   if(datatype->attributes !=NULL){
188       (*new_t)->attributes=xbt_dict_new();
189       xbt_dict_cursor_t cursor = NULL;
190       int *key;
191       int flag;
192       void* value_in;
193       void* value_out;
194       xbt_dict_foreach(datatype->attributes, cursor, key, value_in){
195         smpi_type_key_elem elem =
196           static_cast<smpi_type_key_elem>(xbt_dict_get_or_null_ext(smpi_type_keyvals,  (const char*)key, sizeof(int)));
197         if(elem && elem->copy_fn!=MPI_NULL_COPY_FN){
198           ret = elem->copy_fn(datatype, *key, NULL, value_in, &value_out, &flag );
199           if(ret!=MPI_SUCCESS){
200             *new_t=MPI_DATATYPE_NULL;
201             return ret;
202           }
203           if(flag)
204             xbt_dict_set_ext((*new_t)->attributes, (const char*)key, sizeof(int),value_out, NULL);
205         }
206       }
207     }
208   return ret;
209 }
210
211 int smpi_datatype_extent(MPI_Datatype datatype, MPI_Aint * lb, MPI_Aint * extent)
212 {
213   if(datatype == MPI_DATATYPE_NULL){
214     *lb=0;
215     *extent=0;
216     return MPI_SUCCESS;
217   }
218   *lb = datatype->lb;
219   *extent = datatype->ub - datatype->lb;
220   return MPI_SUCCESS;
221 }
222
223 MPI_Aint smpi_datatype_get_extent(MPI_Datatype datatype){
224   if(datatype == MPI_DATATYPE_NULL){
225     return 0;
226   }
227   return datatype->ub - datatype->lb;
228 }
229
230 void smpi_datatype_get_name(MPI_Datatype datatype, char* name, int* length){
231   *length = strlen(datatype->name);
232   strcpy(name, datatype->name);
233 }
234
235 void smpi_datatype_set_name(MPI_Datatype datatype, char* name){
236   datatype->name = xbt_strdup(name);;
237 }
238
239 int smpi_datatype_copy(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
240                        void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype)
241 {
242   int count;
243   if(smpi_privatize_global_variables){
244     smpi_switch_data_segment(smpi_process_index());
245   }
246   /* First check if we really have something to do */
247   if (recvcount > 0 && recvbuf != sendbuf) {
248     /* FIXME: treat packed cases */
249     sendcount *= smpi_datatype_size(sendtype);
250     recvcount *= smpi_datatype_size(recvtype);
251     count = sendcount < recvcount ? sendcount : recvcount;
252
253     if(sendtype->sizeof_substruct == 0 && recvtype->sizeof_substruct == 0) {
254       if(!smpi_process_get_replaying()) memcpy(recvbuf, sendbuf, count);
255     }
256     else if (sendtype->sizeof_substruct == 0)
257     {
258       s_smpi_subtype_t *subtype =  static_cast<s_smpi_subtype_t*>(recvtype->substruct);
259       subtype->unserialize( sendbuf, recvbuf, recvcount/smpi_datatype_size(recvtype), subtype, MPI_REPLACE);
260     }
261     else if (recvtype->sizeof_substruct == 0)
262     {
263       s_smpi_subtype_t *subtype =  static_cast<s_smpi_subtype_t*>(sendtype->substruct);
264       subtype->serialize(sendbuf, recvbuf, sendcount/smpi_datatype_size(sendtype), subtype);
265     }else{
266       s_smpi_subtype_t *subtype =  static_cast<s_smpi_subtype_t*>(sendtype->substruct);
267
268       void * buf_tmp = xbt_malloc(count);
269
270       subtype->serialize( sendbuf, buf_tmp,count/smpi_datatype_size(sendtype), subtype);
271       subtype =  static_cast<s_smpi_subtype_t*>(recvtype->substruct);
272       subtype->unserialize( buf_tmp, recvbuf,count/smpi_datatype_size(recvtype), subtype, MPI_REPLACE);
273
274       free(buf_tmp);
275     }
276   }
277
278   return sendcount > recvcount ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
279 }
280
281 /*
282  *  Copies noncontiguous data into contiguous memory.
283  *  @param contiguous_vector - output vector
284  *  @param noncontiguous_vector - input vector
285  *  @param type - pointer contening :
286  *      - stride - stride of between noncontiguous data
287  *      - block_length - the width or height of blocked matrix
288  *      - count - the number of rows of matrix
289  */
290 void serialize_vector( const void *noncontiguous_vector, void *contiguous_vector, int count, void *type)
291 {
292   s_smpi_mpi_vector_t* type_c = (s_smpi_mpi_vector_t*)type;
293   int i;
294   char* contiguous_vector_char = (char*)contiguous_vector;
295   char* noncontiguous_vector_char = (char*)noncontiguous_vector;
296
297   for (i = 0; i < type_c->block_count * count; i++) {
298       if (type_c->old_type->sizeof_substruct == 0)
299         memcpy(contiguous_vector_char, noncontiguous_vector_char, type_c->block_length * type_c->size_oldtype);
300       else
301         ((s_smpi_subtype_t*)type_c->old_type->substruct)->serialize( noncontiguous_vector_char,
302                                                                      contiguous_vector_char,
303                                                                      type_c->block_length, type_c->old_type->substruct);
304
305     contiguous_vector_char += type_c->block_length*type_c->size_oldtype;
306     if((i+1)%type_c->block_count ==0)
307       noncontiguous_vector_char += type_c->block_length*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_type);
308     else
309       noncontiguous_vector_char += type_c->block_stride*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_type);
310   }
311 }
312
313 /*
314  *  Copies contiguous data into noncontiguous memory.
315  *  @param noncontiguous_vector - output vector
316  *  @param contiguous_vector - input vector
317  *  @param type - pointer contening :
318  *      - stride - stride of between noncontiguous data
319  *      - block_length - the width or height of blocked matrix
320  *      - count - the number of rows of matrix
321  */
322 void unserialize_vector( const void *contiguous_vector, void *noncontiguous_vector, int count, void *type, MPI_Op op)
323 {
324   s_smpi_mpi_vector_t* type_c = (s_smpi_mpi_vector_t*)type;
325   int i;
326
327   char* contiguous_vector_char = (char*)contiguous_vector;
328   char* noncontiguous_vector_char = (char*)noncontiguous_vector;
329
330   for (i = 0; i < type_c->block_count * count; i++) {
331     if (type_c->old_type->sizeof_substruct == 0)
332       smpi_op_apply(op, contiguous_vector_char, noncontiguous_vector_char, &type_c->block_length,
333           &type_c->old_type);
334      /* memcpy(noncontiguous_vector_char,
335              contiguous_vector_char, type_c->block_length * type_c->size_oldtype);*/
336     else
337       ((s_smpi_subtype_t*)type_c->old_type->substruct)->unserialize(contiguous_vector_char, noncontiguous_vector_char,
338                                                                     type_c->block_length,type_c->old_type->substruct,
339                                                                     op);
340     contiguous_vector_char += type_c->block_length*type_c->size_oldtype;
341     if((i+1)%type_c->block_count ==0)
342       noncontiguous_vector_char += type_c->block_length*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_type);
343     else
344       noncontiguous_vector_char += type_c->block_stride*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_type);
345   }
346 }
347
348 /* Create a Sub type vector to be able to serialize and unserialize it the structure s_smpi_mpi_vector_t is derived
349  * from s_smpi_subtype which required the functions unserialize and serialize */
350 s_smpi_mpi_vector_t* smpi_datatype_vector_create( int block_stride, int block_length, int block_count,
351                                                   MPI_Datatype old_type, int size_oldtype){
352   s_smpi_mpi_vector_t *new_t= xbt_new(s_smpi_mpi_vector_t,1);
353   new_t->base.serialize = &serialize_vector;
354   new_t->base.unserialize = &unserialize_vector;
355   new_t->base.subtype_free = &free_vector;
356   new_t->base.subtype_use = &use_vector;
357   new_t->block_stride = block_stride;
358   new_t->block_length = block_length;
359   new_t->block_count = block_count;
360   smpi_datatype_use(old_type);
361   new_t->old_type = old_type;
362   new_t->size_oldtype = size_oldtype;
363   return new_t;
364 }
365
366 void smpi_datatype_create(MPI_Datatype* new_type, int size,int lb, int ub, int sizeof_substruct, void *struct_type,
367                           int flags){
368   MPI_Datatype new_t= xbt_new(s_smpi_mpi_datatype_t,1);
369   new_t->name = NULL;
370   new_t->size = size;
371   new_t->sizeof_substruct = size>0? sizeof_substruct:0;
372   new_t->lb = lb;
373   new_t->ub = ub;
374   new_t->flags = flags;
375   new_t->substruct = struct_type;
376   new_t->in_use=1;
377   new_t->attributes=NULL;
378   *new_type = new_t;
379
380 #if HAVE_MC
381   if(MC_is_active())
382     MC_ignore(&(new_t->in_use), sizeof(new_t->in_use));
383 #endif
384 }
385
386 void smpi_datatype_free(MPI_Datatype* type){
387   xbt_assert((*type)->in_use >= 0);
388   if((*type)->attributes !=NULL){
389     xbt_dict_cursor_t cursor = NULL;
390     int* key;
391     void * value;
392     int flag;
393     xbt_dict_foreach((*type)->attributes, cursor, key, value){
394       smpi_type_key_elem elem =
395           static_cast<smpi_type_key_elem>(xbt_dict_get_or_null_ext(smpi_type_keyvals, (const char*)key, sizeof(int)));
396       if(elem &&  elem->delete_fn)
397         elem->delete_fn(*type,*key, value, &flag);
398     }
399   }
400
401   if((*type)->flags & DT_FLAG_PREDEFINED)return;
402
403   //if still used, mark for deletion
404   if((*type)->in_use!=0){
405       (*type)->flags |=DT_FLAG_DESTROYED;
406       return;
407   }
408
409   if ((*type)->sizeof_substruct != 0){
410     //((s_smpi_subtype_t *)(*type)->substruct)->subtype_free(type);  
411     xbt_free((*type)->substruct);
412   }
413   if ((*type)->name != NULL){
414     xbt_free((*type)->name);
415   }
416   *type = MPI_DATATYPE_NULL;
417 }
418
419 void smpi_datatype_use(MPI_Datatype type){
420
421   if(type)type->in_use++;
422 XBT_INFO("using type %p, counter %d ", type, type->in_use);
423   if(type->sizeof_substruct!=0){
424     ((s_smpi_subtype_t *)(type)->substruct)->subtype_use(&type);  
425   }
426 #if HAVE_MC
427   if(MC_is_active())
428     MC_ignore(&(type->in_use), sizeof(type->in_use));
429 #endif
430 }
431
432 void smpi_datatype_unuse(MPI_Datatype type){
433   if (type->in_use > 0)
434     type->in_use--;
435
436 XBT_INFO("unusing type %p, counter %d ", type, type->in_use);
437   if(type->sizeof_substruct!=0){
438     ((s_smpi_subtype_t *)(type)->substruct)->subtype_free(&type);  
439   }
440
441   if(type && type->in_use == 0){
442     MPI_Datatype t = type;
443     if (!(type->flags & DT_FLAG_DESTROYED))
444       smpi_datatype_free(&type);
445     if(t->flags & DT_FLAG_PREDEFINED) return;
446     xbt_free(t);
447   }
448 #if HAVE_MC
449   if(MC_is_active())
450     MC_ignore(&(type->in_use), sizeof(type->in_use));
451 #endif
452 }
453
454 /*Contiguous Implementation*/
455
456 /* Copies noncontiguous data into contiguous memory.
457  *  @param contiguous_hvector - output hvector
458  *  @param noncontiguous_hvector - input hvector
459  *  @param type - pointer contening :
460  *      - stride - stride of between noncontiguous data, in bytes
461  *      - block_length - the width or height of blocked matrix
462  *      - count - the number of rows of matrix
463  */
464 void serialize_contiguous( const void *noncontiguous_hvector, void *contiguous_hvector, int count, void *type)
465 {
466   s_smpi_mpi_contiguous_t* type_c = (s_smpi_mpi_contiguous_t*)type;
467   char* contiguous_vector_char = (char*)contiguous_hvector;
468   char* noncontiguous_vector_char = (char*)noncontiguous_hvector+type_c->lb;
469   memcpy(contiguous_vector_char, noncontiguous_vector_char, count* type_c->block_count * type_c->size_oldtype);
470 }
471 /* Copies contiguous data into noncontiguous memory.
472  *  @param noncontiguous_vector - output hvector
473  *  @param contiguous_vector - input hvector
474  *  @param type - pointer contening :
475  *      - stride - stride of between noncontiguous data, in bytes
476  *      - block_length - the width or height of blocked matrix
477  *      - count - the number of rows of matrix
478  */
479 void unserialize_contiguous(const void *contiguous_vector, void *noncontiguous_vector, int count, void *type, MPI_Op op)
480 {
481   s_smpi_mpi_contiguous_t* type_c = (s_smpi_mpi_contiguous_t*)type;
482   char* contiguous_vector_char = (char*)contiguous_vector;
483   char* noncontiguous_vector_char = (char*)noncontiguous_vector+type_c->lb;
484   int n= count* type_c->block_count;
485   smpi_op_apply(op, contiguous_vector_char, noncontiguous_vector_char, &n, &type_c->old_type);
486   /*memcpy(noncontiguous_vector_char, contiguous_vector_char, count*  type_c->block_count * type_c->size_oldtype);*/
487 }
488
489 void free_contiguous(MPI_Datatype* d){
490   smpi_datatype_unuse(((s_smpi_mpi_indexed_t *)(*d)->substruct)->old_type);
491 }
492
493 void use_contiguous(MPI_Datatype* d){
494   smpi_datatype_use(((s_smpi_mpi_indexed_t *)(*d)->substruct)->old_type);
495 }
496
497 /* Create a Sub type contiguous to be able to serialize and unserialize it the structure s_smpi_mpi_contiguous_t is
498  * erived from s_smpi_subtype which required the functions unserialize and serialize */
499 s_smpi_mpi_contiguous_t* smpi_datatype_contiguous_create( MPI_Aint lb, int block_count, MPI_Datatype old_type,
500                                                   int size_oldtype){
501   s_smpi_mpi_contiguous_t *new_t= xbt_new(s_smpi_mpi_contiguous_t,1);
502   new_t->base.serialize = &serialize_contiguous;
503   new_t->base.unserialize = &unserialize_contiguous;
504   new_t->base.subtype_free = &free_contiguous;
505   new_t->base.subtype_use = &use_contiguous;
506   new_t->lb = lb;
507   new_t->block_count = block_count;
508   new_t->old_type = old_type;
509   smpi_datatype_use(old_type);
510   new_t->size_oldtype = size_oldtype;
511   smpi_datatype_use(old_type);
512   return new_t;
513 }
514
515 int smpi_datatype_contiguous(int count, MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type, MPI_Aint lb)
516 {
517   int retval;
518   if(old_type->sizeof_substruct){
519     //handle this case as a hvector with stride equals to the extent of the datatype
520     return smpi_datatype_hvector(count, 1, smpi_datatype_get_extent(old_type), old_type, new_type);
521   }
522   
523   s_smpi_mpi_contiguous_t* subtype = smpi_datatype_contiguous_create( lb, count, old_type,smpi_datatype_size(old_type));
524
525   smpi_datatype_create(new_type, count * smpi_datatype_size(old_type),lb,lb + count * smpi_datatype_size(old_type),
526             sizeof(s_smpi_mpi_contiguous_t),subtype, DT_FLAG_CONTIGUOUS);
527   retval=MPI_SUCCESS;
528   return retval;
529 }
530
531 int smpi_datatype_vector(int count, int blocklen, int stride, MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type)
532 {
533   int retval;
534   if (blocklen<0) return MPI_ERR_ARG;
535   MPI_Aint lb = 0;
536   MPI_Aint ub = 0;
537   if(count>0){
538     lb=smpi_datatype_lb(old_type);
539     ub=((count-1)*stride+blocklen-1)*smpi_datatype_get_extent(old_type)+smpi_datatype_ub(old_type);
540   }
541   if(old_type->sizeof_substruct || stride != blocklen){
542
543     s_smpi_mpi_vector_t* subtype = smpi_datatype_vector_create(stride, blocklen, count, old_type,
544                                                                 smpi_datatype_size(old_type));
545     smpi_datatype_create(new_type, count * (blocklen) * smpi_datatype_size(old_type), lb, ub, sizeof(s_smpi_mpi_vector_t), subtype,
546                          DT_FLAG_VECTOR);
547     retval=MPI_SUCCESS;
548   }else{
549     /* in this situation the data are contignous thus it's not required to serialize and unserialize it*/
550     smpi_datatype_create(new_type, count * blocklen * smpi_datatype_size(old_type), 0, ((count -1) * stride + blocklen)*
551                          smpi_datatype_size(old_type), 0, NULL, DT_FLAG_VECTOR|DT_FLAG_CONTIGUOUS);
552     retval=MPI_SUCCESS;
553   }
554   return retval;
555 }
556
557 void free_vector(MPI_Datatype* d){
558   smpi_datatype_unuse(((s_smpi_mpi_indexed_t *)(*d)->substruct)->old_type);
559 }
560
561 void use_vector(MPI_Datatype* d){
562   smpi_datatype_use(((s_smpi_mpi_indexed_t *)(*d)->substruct)->old_type);
563 }
564
565 /* Hvector Implementation - Vector with stride in bytes */
566
567 /* Copies noncontiguous data into contiguous memory.
568  *  @param contiguous_hvector - output hvector
569  *  @param noncontiguous_hvector - input hvector
570  *  @param type - pointer contening :
571  *      - stride - stride of between noncontiguous data, in bytes
572  *      - block_length - the width or height of blocked matrix
573  *      - count - the number of rows of matrix
574  */
575 void serialize_hvector( const void *noncontiguous_hvector, void *contiguous_hvector, int count, void *type)
576 {
577   s_smpi_mpi_hvector_t* type_c = (s_smpi_mpi_hvector_t*)type;
578   int i;
579   char* contiguous_vector_char = (char*)contiguous_hvector;
580   char* noncontiguous_vector_char = (char*)noncontiguous_hvector;
581
582   for (i = 0; i < type_c->block_count * count; i++) {
583     if (type_c->old_type->sizeof_substruct == 0)
584       memcpy(contiguous_vector_char, noncontiguous_vector_char, type_c->block_length * type_c->size_oldtype);
585     else
586       ((s_smpi_subtype_t*)type_c->old_type->substruct)->serialize( noncontiguous_vector_char,
587                                                                    contiguous_vector_char,
588                                                                    type_c->block_length, type_c->old_type->substruct);
589
590     contiguous_vector_char += type_c->block_length*type_c->size_oldtype;
591     if((i+1)%type_c->block_count ==0)
592       noncontiguous_vector_char += type_c->block_length*type_c->size_oldtype;
593     else
594       noncontiguous_vector_char += type_c->block_stride;
595   }
596 }
597 /* Copies contiguous data into noncontiguous memory.
598  *  @param noncontiguous_vector - output hvector
599  *  @param contiguous_vector - input hvector
600  *  @param type - pointer contening :
601  *      - stride - stride of between noncontiguous data, in bytes
602  *      - block_length - the width or height of blocked matrix
603  *      - count - the number of rows of matrix
604  */
605 void unserialize_hvector( const void *contiguous_vector, void *noncontiguous_vector, int count, void *type, MPI_Op op)
606 {
607   s_smpi_mpi_hvector_t* type_c = (s_smpi_mpi_hvector_t*)type;
608   int i;
609
610   char* contiguous_vector_char = (char*)contiguous_vector;
611   char* noncontiguous_vector_char = (char*)noncontiguous_vector;
612
613   for (i = 0; i < type_c->block_count * count; i++) {
614     if (type_c->old_type->sizeof_substruct == 0)
615       smpi_op_apply(op, contiguous_vector_char, noncontiguous_vector_char, &type_c->block_length, &type_c->old_type);
616              /*memcpy(noncontiguous_vector_char,
617            contiguous_vector_char, type_c->block_length * type_c->size_oldtype);*/
618     else
619       ((s_smpi_subtype_t*)type_c->old_type->substruct)->unserialize( contiguous_vector_char, noncontiguous_vector_char,
620                                                                      type_c->block_length, type_c->old_type->substruct,
621                                                                      op);
622     contiguous_vector_char += type_c->block_length*type_c->size_oldtype;
623     if((i+1)%type_c->block_count ==0)
624       noncontiguous_vector_char += type_c->block_length*type_c->size_oldtype;
625     else
626       noncontiguous_vector_char += type_c->block_stride;
627   }
628 }
629
630 /* Create a Sub type vector to be able to serialize and unserialize it the structure s_smpi_mpi_vector_t is derived
631  * from s_smpi_subtype which required the functions unserialize and serialize
632  *
633  */
634 s_smpi_mpi_hvector_t* smpi_datatype_hvector_create( MPI_Aint block_stride, int block_length, int block_count,
635                                                   MPI_Datatype old_type, int size_oldtype){
636   s_smpi_mpi_hvector_t *new_t= xbt_new(s_smpi_mpi_hvector_t,1);
637   new_t->base.serialize = &serialize_hvector;
638   new_t->base.unserialize = &unserialize_hvector;
639   new_t->base.subtype_free = &free_hvector;
640   new_t->base.subtype_use = &use_hvector;
641   new_t->block_stride = block_stride;
642   new_t->block_length = block_length;
643   new_t->block_count = block_count;
644   new_t->old_type = old_type;
645   new_t->size_oldtype = size_oldtype;
646   smpi_datatype_use(old_type);
647   return new_t;
648 }
649
650 //do nothing for vector types
651 void free_hvector(MPI_Datatype* d){
652   smpi_datatype_unuse(((s_smpi_mpi_indexed_t *)(*d)->substruct)->old_type);
653 }
654
655 void use_hvector(MPI_Datatype* d){
656   smpi_datatype_use(((s_smpi_mpi_indexed_t *)(*d)->substruct)->old_type);
657 }
658
659 int smpi_datatype_hvector(int count, int blocklen, MPI_Aint stride, MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type)
660 {
661   int retval;
662   if (blocklen<0) return MPI_ERR_ARG;
663   MPI_Aint lb = 0;
664   MPI_Aint ub = 0;
665   if(count>0){
666     lb=smpi_datatype_lb(old_type);
667     ub=((count-1)*stride)+(blocklen-1)*smpi_datatype_get_extent(old_type)+smpi_datatype_ub(old_type);
668   }
669   if(old_type->sizeof_substruct || stride != blocklen*smpi_datatype_get_extent(old_type)){
670     s_smpi_mpi_hvector_t* subtype = smpi_datatype_hvector_create( stride, blocklen, count, old_type,
671                                                                   smpi_datatype_size(old_type));
672
673     smpi_datatype_create(new_type, count * blocklen * smpi_datatype_size(old_type), lb,ub, sizeof(s_smpi_mpi_hvector_t), subtype, DT_FLAG_VECTOR);
674     retval=MPI_SUCCESS;
675   }else{
676     smpi_datatype_create(new_type, count * blocklen * smpi_datatype_size(old_type),0,count * blocklen *
677                                              smpi_datatype_size(old_type), 0, NULL, DT_FLAG_VECTOR|DT_FLAG_CONTIGUOUS);
678     retval=MPI_SUCCESS;
679   }
680   return retval;
681 }
682
683 /* Indexed Implementation */
684
685 /* Copies noncontiguous data into contiguous memory.
686  *  @param contiguous_indexed - output indexed
687  *  @param noncontiguous_indexed - input indexed
688  *  @param type - pointer contening :
689  *      - block_lengths - the width or height of blocked matrix
690  *      - block_indices - indices of each data, in element
691  *      - count - the number of rows of matrix
692  */
693 void serialize_indexed( const void *noncontiguous_indexed, void *contiguous_indexed, int count, void *type)
694 {
695   s_smpi_mpi_indexed_t* type_c = (s_smpi_mpi_indexed_t*)type;
696   int i,j;
697   char* contiguous_indexed_char = (char*)contiguous_indexed;
698   char* noncontiguous_indexed_char = (char*)noncontiguous_indexed+type_c->block_indices[0] * type_c->size_oldtype;
699   for(j=0; j<count;j++){
700     for (i = 0; i < type_c->block_count; i++) {
701       if (type_c->old_type->sizeof_substruct == 0)
702         memcpy(contiguous_indexed_char, noncontiguous_indexed_char, type_c->block_lengths[i] * type_c->size_oldtype);
703       else
704         ((s_smpi_subtype_t*)type_c->old_type->substruct)->serialize( noncontiguous_indexed_char,
705                                                                      contiguous_indexed_char,
706                                                                      type_c->block_lengths[i],
707                                                                      type_c->old_type->substruct);
708
709       contiguous_indexed_char += type_c->block_lengths[i]*type_c->size_oldtype;
710       if (i<type_c->block_count-1)
711         noncontiguous_indexed_char =
712           (char*)noncontiguous_indexed + type_c->block_indices[i+1]*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_type);
713       else
714         noncontiguous_indexed_char += type_c->block_lengths[i]*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_type);
715     }
716     noncontiguous_indexed=(void*)noncontiguous_indexed_char;
717   }
718 }
719 /* Copies contiguous data into noncontiguous memory.
720  *  @param noncontiguous_indexed - output indexed
721  *  @param contiguous_indexed - input indexed
722  *  @param type - pointer contening :
723  *      - block_lengths - the width or height of blocked matrix
724  *      - block_indices - indices of each data, in element
725  *      - count - the number of rows of matrix
726  */
727 void unserialize_indexed( const void *contiguous_indexed, void *noncontiguous_indexed, int count, void *type, MPI_Op op)
728 {
729   s_smpi_mpi_indexed_t* type_c = (s_smpi_mpi_indexed_t*)type;
730   int i,j;
731   char* contiguous_indexed_char = (char*)contiguous_indexed;
732   char* noncontiguous_indexed_char =
733     (char*)noncontiguous_indexed+type_c->block_indices[0]*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_type);
734   for(j=0; j<count;j++){
735     for (i = 0; i < type_c->block_count; i++) {
736       if (type_c->old_type->sizeof_substruct == 0)
737         smpi_op_apply(op, contiguous_indexed_char, noncontiguous_indexed_char, &type_c->block_lengths[i],
738                     &type_c->old_type);
739                /*memcpy(noncontiguous_indexed_char ,
740              contiguous_indexed_char, type_c->block_lengths[i] * type_c->size_oldtype);*/
741       else
742         ((s_smpi_subtype_t*)type_c->old_type->substruct)->unserialize( contiguous_indexed_char,
743                                                                        noncontiguous_indexed_char,
744                                                                        type_c->block_lengths[i],
745                                                                        type_c->old_type->substruct, op);
746
747       contiguous_indexed_char += type_c->block_lengths[i]*type_c->size_oldtype;
748       if (i<type_c->block_count-1)
749         noncontiguous_indexed_char =
750           (char*)noncontiguous_indexed + type_c->block_indices[i+1]*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_type);
751       else
752         noncontiguous_indexed_char += type_c->block_lengths[i]*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_type);
753     }
754     noncontiguous_indexed=(void*)noncontiguous_indexed_char;
755   }
756 }
757
758 void free_indexed(MPI_Datatype* type){
759   if((*type)->in_use==0){
760     xbt_free(((s_smpi_mpi_indexed_t *)(*type)->substruct)->block_lengths);
761     xbt_free(((s_smpi_mpi_indexed_t *)(*type)->substruct)->block_indices);
762   }
763   smpi_datatype_unuse(((s_smpi_mpi_indexed_t *)(*type)->substruct)->old_type);
764 }
765
766 void use_indexed(MPI_Datatype* type){
767   smpi_datatype_use(((s_smpi_mpi_indexed_t *)(*type)->substruct)->old_type);
768 }
769
770
771 /* Create a Sub type indexed to be able to serialize and unserialize it the structure s_smpi_mpi_indexed_t is derived
772  * from s_smpi_subtype which required the functions unserialize and serialize */
773 s_smpi_mpi_indexed_t* smpi_datatype_indexed_create( int* block_lengths, int* block_indices, int block_count,
774                                                   MPI_Datatype old_type, int size_oldtype){
775   s_smpi_mpi_indexed_t *new_t= xbt_new(s_smpi_mpi_indexed_t,1);
776   new_t->base.serialize = &serialize_indexed;
777   new_t->base.unserialize = &unserialize_indexed;
778   new_t->base.subtype_free = &free_indexed;
779   new_t->base.subtype_use = &use_indexed;
780  //TODO : add a custom function for each time to clean these 
781   new_t->block_lengths= xbt_new(int, block_count);
782   new_t->block_indices= xbt_new(int, block_count);
783   int i;
784   for(i=0;i<block_count;i++){
785     new_t->block_lengths[i]=block_lengths[i];
786     new_t->block_indices[i]=block_indices[i];
787   }
788   new_t->block_count = block_count;
789   smpi_datatype_use(old_type);
790   new_t->old_type = old_type;
791   new_t->size_oldtype = size_oldtype;
792   return new_t;
793 }
794
795 int smpi_datatype_indexed(int count, int* blocklens, int* indices, MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type)
796 {
797   int i;
798   int retval;
799   int size = 0;
800   int contiguous=1;
801   MPI_Aint lb = 0;
802   MPI_Aint ub = 0;
803   if(count>0){
804     lb=indices[0]*smpi_datatype_get_extent(old_type);
805     ub=indices[0]*smpi_datatype_get_extent(old_type) + blocklens[0]*smpi_datatype_ub(old_type);
806   }
807
808   for(i=0; i< count; i++){
809     if   (blocklens[i]<0)
810       return MPI_ERR_ARG;
811     size += blocklens[i];
812
813     if(indices[i]*smpi_datatype_get_extent(old_type)+smpi_datatype_lb(old_type)<lb)
814       lb = indices[i]*smpi_datatype_get_extent(old_type)+smpi_datatype_lb(old_type);
815     if(indices[i]*smpi_datatype_get_extent(old_type)+blocklens[i]*smpi_datatype_ub(old_type)>ub)
816       ub = indices[i]*smpi_datatype_get_extent(old_type)+blocklens[i]*smpi_datatype_ub(old_type);
817
818     if ( (i< count -1) && (indices[i]+blocklens[i] != indices[i+1]) )contiguous=0;
819   }
820   if (old_type->sizeof_substruct != 0)
821     contiguous=0;
822
823   if(!contiguous){
824     s_smpi_mpi_indexed_t* subtype = smpi_datatype_indexed_create( blocklens, indices, count, old_type,
825                                                                   smpi_datatype_size(old_type));
826      smpi_datatype_create(new_type,  size * smpi_datatype_size(old_type),lb,ub,sizeof(s_smpi_mpi_indexed_t), subtype, DT_FLAG_DATA);
827   }else{
828     s_smpi_mpi_contiguous_t* subtype = smpi_datatype_contiguous_create( lb, size, old_type,
829                                                                   smpi_datatype_size(old_type));
830     smpi_datatype_create(new_type, size * smpi_datatype_size(old_type), lb, ub, sizeof(s_smpi_mpi_contiguous_t), subtype,
831                          DT_FLAG_DATA|DT_FLAG_CONTIGUOUS);
832   }
833   retval=MPI_SUCCESS;
834   return retval;
835 }
836 /* Hindexed Implementation - Indexed with indices in bytes */
837
838 /* Copies noncontiguous data into contiguous memory.
839  *  @param contiguous_hindexed - output hindexed
840  *  @param noncontiguous_hindexed - input hindexed
841  *  @param type - pointer contening :
842  *      - block_lengths - the width or height of blocked matrix
843  *      - block_indices - indices of each data, in bytes
844  *      - count - the number of rows of matrix
845  */
846 void serialize_hindexed( const void *noncontiguous_hindexed, void *contiguous_hindexed, int count, void *type)
847 {
848   s_smpi_mpi_hindexed_t* type_c = (s_smpi_mpi_hindexed_t*)type;
849   int i,j;
850   char* contiguous_hindexed_char = (char*)contiguous_hindexed;
851   char* noncontiguous_hindexed_char = (char*)noncontiguous_hindexed+ type_c->block_indices[0];
852   for(j=0; j<count;j++){
853     for (i = 0; i < type_c->block_count; i++) {
854       if (type_c->old_type->sizeof_substruct == 0)
855         memcpy(contiguous_hindexed_char, noncontiguous_hindexed_char, type_c->block_lengths[i] * type_c->size_oldtype);
856       else
857         ((s_smpi_subtype_t*)type_c->old_type->substruct)->serialize( noncontiguous_hindexed_char,
858                                                                      contiguous_hindexed_char,
859                                                                      type_c->block_lengths[i],
860                                                                      type_c->old_type->substruct);
861
862       contiguous_hindexed_char += type_c->block_lengths[i]*type_c->size_oldtype;
863       if (i<type_c->block_count-1)
864         noncontiguous_hindexed_char = (char*)noncontiguous_hindexed + type_c->block_indices[i+1];
865       else
866         noncontiguous_hindexed_char += type_c->block_lengths[i]*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_type);
867     }
868     noncontiguous_hindexed=(void*)noncontiguous_hindexed_char;
869   }
870 }
871 /* Copies contiguous data into noncontiguous memory.
872  *  @param noncontiguous_hindexed - output hindexed
873  *  @param contiguous_hindexed - input hindexed
874  *  @param type - pointer contening :
875  *      - block_lengths - the width or height of blocked matrix
876  *      - block_indices - indices of each data, in bytes
877  *      - count - the number of rows of matrix
878  */
879 void unserialize_hindexed( const void *contiguous_hindexed, void *noncontiguous_hindexed, int count, void *type,
880                          MPI_Op op)
881 {
882   s_smpi_mpi_hindexed_t* type_c = (s_smpi_mpi_hindexed_t*)type;
883   int i,j;
884
885   char* contiguous_hindexed_char = (char*)contiguous_hindexed;
886   char* noncontiguous_hindexed_char = (char*)noncontiguous_hindexed+ type_c->block_indices[0];
887   for(j=0; j<count;j++){
888     for (i = 0; i < type_c->block_count; i++) {
889       if (type_c->old_type->sizeof_substruct == 0)
890         smpi_op_apply(op, contiguous_hindexed_char, noncontiguous_hindexed_char, &type_c->block_lengths[i],
891                             &type_c->old_type);
892         /*memcpy(noncontiguous_hindexed_char,contiguous_hindexed_char,type_c->block_lengths[i]*type_c->size_oldtype);*/
893       else
894         ((s_smpi_subtype_t*)type_c->old_type->substruct)->unserialize( contiguous_hindexed_char,
895                                                                        noncontiguous_hindexed_char,
896                                                                        type_c->block_lengths[i],
897                                                                        type_c->old_type->substruct, op);
898
899       contiguous_hindexed_char += type_c->block_lengths[i]*type_c->size_oldtype;
900       if (i<type_c->block_count-1)
901         noncontiguous_hindexed_char = (char*)noncontiguous_hindexed + type_c->block_indices[i+1];
902       else
903         noncontiguous_hindexed_char += type_c->block_lengths[i]*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_type);
904     }
905     noncontiguous_hindexed=(void*)noncontiguous_hindexed_char;
906   }
907 }
908
909 void free_hindexed(MPI_Datatype* type){
910   if((*type)->in_use==0){
911     xbt_free(((s_smpi_mpi_hindexed_t *)(*type)->substruct)->block_lengths);
912     xbt_free(((s_smpi_mpi_hindexed_t *)(*type)->substruct)->block_indices);
913   }
914   smpi_datatype_unuse(((s_smpi_mpi_indexed_t *)(*type)->substruct)->old_type);
915 }
916
917 void use_hindexed(MPI_Datatype* type){
918   smpi_datatype_use(((s_smpi_mpi_indexed_t *)(*type)->substruct)->old_type);
919 }
920
921 /* Create a Sub type hindexed to be able to serialize and unserialize it the structure s_smpi_mpi_hindexed_t is derived
922  * from s_smpi_subtype which required the functions unserialize and serialize
923  */
924 s_smpi_mpi_hindexed_t* smpi_datatype_hindexed_create( int* block_lengths, MPI_Aint* block_indices, int block_count,
925                                                   MPI_Datatype old_type, int size_oldtype){
926   s_smpi_mpi_hindexed_t *new_t= xbt_new(s_smpi_mpi_hindexed_t,1);
927   new_t->base.serialize = &serialize_hindexed;
928   new_t->base.unserialize = &unserialize_hindexed;
929   new_t->base.subtype_free = &free_hindexed;
930   new_t->base.subtype_use = &use_hindexed;
931  //TODO : add a custom function for each time to clean these 
932   new_t->block_lengths= xbt_new(int, block_count);
933   new_t->block_indices= xbt_new(MPI_Aint, block_count);
934   int i;
935   for(i=0;i<block_count;i++){
936     new_t->block_lengths[i]=block_lengths[i];
937     new_t->block_indices[i]=block_indices[i];
938   }
939   new_t->block_count = block_count;
940   new_t->old_type = old_type;
941   smpi_datatype_use(old_type);
942   new_t->size_oldtype = size_oldtype;
943   return new_t;
944 }
945
946 int smpi_datatype_hindexed(int count, int* blocklens, MPI_Aint* indices, MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype* new_type)
947 {
948   int i;
949   int retval;
950   int size = 0;
951   int contiguous=1;
952   MPI_Aint lb = 0;
953   MPI_Aint ub = 0;
954   if(count>0){
955     lb=indices[0] + smpi_datatype_lb(old_type);
956     ub=indices[0] + blocklens[0]*smpi_datatype_ub(old_type);
957   }
958   for(i=0; i< count; i++){
959     if   (blocklens[i]<0)
960       return MPI_ERR_ARG;
961     size += blocklens[i];
962
963     if(indices[i]+smpi_datatype_lb(old_type)<lb) lb = indices[i]+smpi_datatype_lb(old_type);
964     if(indices[i]+blocklens[i]*smpi_datatype_ub(old_type)>ub) ub = indices[i]+blocklens[i]*smpi_datatype_ub(old_type);
965
966     if ( (i< count -1) && (indices[i]+blocklens[i]*static_cast<int>(smpi_datatype_size(old_type)) != indices[i+1]) )
967       contiguous=0;
968   }
969   if (old_type->sizeof_substruct != 0 || lb!=0)
970     contiguous=0;
971
972   if(!contiguous){
973     s_smpi_mpi_hindexed_t* subtype = smpi_datatype_hindexed_create( blocklens, indices, count, old_type,
974                                                                   smpi_datatype_size(old_type));
975     smpi_datatype_create(new_type,  size * smpi_datatype_size(old_type), lb, ub ,sizeof(s_smpi_mpi_hindexed_t), subtype, DT_FLAG_DATA);
976   }else{
977     s_smpi_mpi_contiguous_t* subtype = smpi_datatype_contiguous_create(lb,size, old_type, smpi_datatype_size(old_type));
978     smpi_datatype_create(new_type,  size * smpi_datatype_size(old_type), 0,size * smpi_datatype_size(old_type),
979                1, subtype, DT_FLAG_DATA|DT_FLAG_CONTIGUOUS);
980   }
981   retval=MPI_SUCCESS;
982   return retval;
983 }
984
985 /* struct Implementation - Indexed with indices in bytes */
986
987 /* Copies noncontiguous data into contiguous memory.
988  *  @param contiguous_struct - output struct
989  *  @param noncontiguous_struct - input struct
990  *  @param type - pointer contening :
991  *      - stride - stride of between noncontiguous data
992  *      - block_length - the width or height of blocked matrix
993  *      - count - the number of rows of matrix
994  */
995 void serialize_struct( const void *noncontiguous_struct, void *contiguous_struct, int count, void *type)
996 {
997   s_smpi_mpi_struct_t* type_c = (s_smpi_mpi_struct_t*)type;
998   int i,j;
999   char* contiguous_struct_char = (char*)contiguous_struct;
1000   char* noncontiguous_struct_char = (char*)noncontiguous_struct+ type_c->block_indices[0];
1001   for(j=0; j<count;j++){
1002     for (i = 0; i < type_c->block_count; i++) {
1003       if (type_c->old_types[i]->sizeof_substruct == 0)
1004         memcpy(contiguous_struct_char, noncontiguous_struct_char,
1005                type_c->block_lengths[i] * smpi_datatype_size(type_c->old_types[i]));
1006       else
1007         ((s_smpi_subtype_t*)type_c->old_types[i]->substruct)->serialize( noncontiguous_struct_char,
1008                                                                          contiguous_struct_char,
1009                                                                          type_c->block_lengths[i],
1010                                                                          type_c->old_types[i]->substruct);
1011
1012
1013       contiguous_struct_char += type_c->block_lengths[i]*smpi_datatype_size(type_c->old_types[i]);
1014       if (i<type_c->block_count-1)
1015         noncontiguous_struct_char = (char*)noncontiguous_struct + type_c->block_indices[i+1];
1016       else //let's hope this is MPI_UB ?
1017         noncontiguous_struct_char += type_c->block_lengths[i]*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_types[i]);
1018     }
1019     noncontiguous_struct=(void*)noncontiguous_struct_char;
1020   }
1021 }
1022
1023 /* Copies contiguous data into noncontiguous memory.
1024  *  @param noncontiguous_struct - output struct
1025  *  @param contiguous_struct - input struct
1026  *  @param type - pointer contening :
1027  *      - stride - stride of between noncontiguous data
1028  *      - block_length - the width or height of blocked matrix
1029  *      - count - the number of rows of matrix
1030  */
1031 void unserialize_struct( const void *contiguous_struct, void *noncontiguous_struct, int count, void *type, MPI_Op op)
1032 {
1033   s_smpi_mpi_struct_t* type_c = (s_smpi_mpi_struct_t*)type;
1034   int i,j;
1035
1036   char* contiguous_struct_char = (char*)contiguous_struct;
1037   char* noncontiguous_struct_char = (char*)noncontiguous_struct+ type_c->block_indices[0];
1038   for(j=0; j<count;j++){
1039     for (i = 0; i < type_c->block_count; i++) {
1040       if (type_c->old_types[i]->sizeof_substruct == 0)
1041         smpi_op_apply(op, contiguous_struct_char, noncontiguous_struct_char, &type_c->block_lengths[i],
1042            & type_c->old_types[i]);
1043       /*memcpy(noncontiguous_struct_char,
1044                contiguous_struct_char, type_c->block_lengths[i] * smpi_datatype_size(type_c->old_types[i]));*/
1045       else
1046         ((s_smpi_subtype_t*)type_c->old_types[i]->substruct)->unserialize( contiguous_struct_char,
1047                                                                            noncontiguous_struct_char,
1048                                                                            type_c->block_lengths[i],
1049                                                                            type_c->old_types[i]->substruct, op);
1050
1051       contiguous_struct_char += type_c->block_lengths[i]*smpi_datatype_size(type_c->old_types[i]);
1052       if (i<type_c->block_count-1)
1053         noncontiguous_struct_char =  (char*)noncontiguous_struct + type_c->block_indices[i+1];
1054       else
1055         noncontiguous_struct_char += type_c->block_lengths[i]*smpi_datatype_get_extent(type_c->old_types[i]);
1056     }
1057     noncontiguous_struct=(void*)noncontiguous_struct_char;
1058   }
1059 }
1060
1061 void free_struct(MPI_Datatype* type){
1062   int i=0;
1063   for (i = 0; i < ((s_smpi_mpi_struct_t *)(*type)->substruct)->block_count; i++)
1064     smpi_datatype_unuse(((s_smpi_mpi_struct_t *)(*type)->substruct)->old_types[i]);
1065   if((*type)->in_use==0){
1066     xbt_free(((s_smpi_mpi_struct_t *)(*type)->substruct)->block_lengths);
1067     xbt_free(((s_smpi_mpi_struct_t *)(*type)->substruct)->block_indices);
1068     xbt_free(((s_smpi_mpi_struct_t *)(*type)->substruct)->old_types);
1069   }
1070 }
1071
1072 void use_struct(MPI_Datatype* type){
1073   int i=0;
1074   for (i = 0; i < ((s_smpi_mpi_struct_t *)(*type)->substruct)->block_count; i++)
1075     smpi_datatype_use(((s_smpi_mpi_struct_t *)(*type)->substruct)->old_types[i]);
1076 }
1077
1078 /* Create a Sub type struct to be able to serialize and unserialize it the structure s_smpi_mpi_struct_t is derived
1079  * from s_smpi_subtype which required the functions unserialize and serialize
1080  */
1081 s_smpi_mpi_struct_t* smpi_datatype_struct_create( int* block_lengths, MPI_Aint* block_indices, int block_count,
1082                                                   MPI_Datatype* old_types){
1083   s_smpi_mpi_struct_t *new_t= xbt_new(s_smpi_mpi_struct_t,1);
1084   new_t->base.serialize = &serialize_struct;
1085   new_t->base.unserialize = &unserialize_struct;
1086   new_t->base.subtype_free = &free_struct;
1087   new_t->base.subtype_use = &use_struct;
1088  //TODO : add a custom function for each time to clean these 
1089   new_t->block_lengths= xbt_new(int, block_count);
1090   new_t->block_indices= xbt_new(MPI_Aint, block_count);
1091   new_t->old_types=  xbt_new(MPI_Datatype, block_count);
1092   int i;
1093   for(i=0;i<block_count;i++){
1094     new_t->block_lengths[i]=block_lengths[i];
1095     new_t->block_indices[i]=block_indices[i];
1096     new_t->old_types[i]=old_types[i];
1097     smpi_datatype_use(new_t->old_types[i]);
1098   }
1099   //new_t->block_lengths = block_lengths;
1100   //new_t->block_indices = block_indices;
1101   new_t->block_count = block_count;
1102   //new_t->old_types = old_types;
1103   return new_t;
1104 }
1105
1106 int smpi_datatype_struct(int count, int* blocklens, MPI_Aint* indices, MPI_Datatype* old_types, MPI_Datatype* new_type)
1107 {
1108   int i;
1109   size_t size = 0;
1110   int contiguous=1;
1111   size = 0;
1112   MPI_Aint lb = 0;
1113   MPI_Aint ub = 0;
1114   if(count>0){
1115     lb=indices[0] + smpi_datatype_lb(old_types[0]);
1116     ub=indices[0] + blocklens[0]*smpi_datatype_ub(old_types[0]);
1117   }
1118   int forced_lb=0;
1119   int forced_ub=0;
1120   for(i=0; i< count; i++){
1121     if (blocklens[i]<0)
1122       return MPI_ERR_ARG;
1123     if (old_types[i]->sizeof_substruct != 0)
1124       contiguous=0;
1125
1126     size += blocklens[i]*smpi_datatype_size(old_types[i]);
1127     if (old_types[i]==MPI_LB){
1128       lb=indices[i];
1129       forced_lb=1;
1130     }
1131     if (old_types[i]==MPI_UB){
1132       ub=indices[i];
1133       forced_ub=1;
1134     }
1135
1136     if(!forced_lb && indices[i]+smpi_datatype_lb(old_types[i])<lb) lb = indices[i];
1137     if(!forced_ub &&  indices[i]+blocklens[i]*smpi_datatype_ub(old_types[i])>ub)
1138       ub = indices[i]+blocklens[i]*smpi_datatype_ub(old_types[i]);
1139
1140     if ( (i< count -1) && (indices[i]+blocklens[i]*static_cast<int>(smpi_datatype_size(old_types[i])) != indices[i+1]) )
1141       contiguous=0;
1142   }
1143
1144   if(!contiguous){
1145     s_smpi_mpi_struct_t* subtype = smpi_datatype_struct_create( blocklens, indices, count, old_types);
1146
1147     smpi_datatype_create(new_type,  size, lb, ub,sizeof(s_smpi_mpi_struct_t), subtype, DT_FLAG_DATA);
1148   }else{
1149     s_smpi_mpi_contiguous_t* subtype = smpi_datatype_contiguous_create( lb, size, MPI_CHAR, 1);
1150     smpi_datatype_create(new_type,  size, lb, ub,1, subtype, DT_FLAG_DATA|DT_FLAG_CONTIGUOUS);
1151   }
1152   return MPI_SUCCESS;
1153 }
1154
1155 void smpi_datatype_commit(MPI_Datatype *datatype)
1156 {
1157   (*datatype)->flags=  ((*datatype)->flags | DT_FLAG_COMMITED);
1158 }
1159
1160 typedef struct s_smpi_mpi_op {
1161   MPI_User_function *func;
1162   int is_commute;
1163 } s_smpi_mpi_op_t;
1164
1165 #define MAX_OP(a, b)  (b) = (a) < (b) ? (b) : (a)
1166 #define MIN_OP(a, b)  (b) = (a) < (b) ? (a) : (b)
1167 #define SUM_OP(a, b)  (b) += (a)
1168 #define PROD_OP(a, b) (b) *= (a)
1169 #define LAND_OP(a, b) (b) = (a) && (b)
1170 #define LOR_OP(a, b)  (b) = (a) || (b)
1171 #define LXOR_OP(a, b) (b) = (!(a) && (b)) || ((a) && !(b))
1172 #define BAND_OP(a, b) (b) &= (a)
1173 #define BOR_OP(a, b)  (b) |= (a)
1174 #define BXOR_OP(a, b) (b) ^= (a)
1175 #define MAXLOC_OP(a, b)  (b) = (a.value) < (b.value) ? (b) : (a)
1176 #define MINLOC_OP(a, b)  (b) = (a.value) < (b.value) ? (a) : (b)
1177
1178 #define APPLY_FUNC(a, b, length, type, func) \
1179 {                                          \
1180   int i;                                   \
1181   type* x = (type*)(a);                    \
1182   type* y = (type*)(b);                    \
1183   for(i = 0; i < *(length); i++) {         \
1184     func(x[i], y[i]);                      \
1185   }                                        \
1186 }
1187
1188 static void max_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1189 {
1190   if (*datatype == MPI_CHAR) {
1191     APPLY_FUNC(a, b, length, char, MAX_OP);
1192   } else if (*datatype == MPI_SHORT) {
1193     APPLY_FUNC(a, b, length, short, MAX_OP);
1194   } else if (*datatype == MPI_INT) {
1195     APPLY_FUNC(a, b, length, int, MAX_OP);
1196   } else if (*datatype == MPI_LONG) {
1197     APPLY_FUNC(a, b, length, long, MAX_OP);
1198   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_SHORT) {
1199     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned short, MAX_OP);
1200   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED) {
1201     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned int, MAX_OP);
1202   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_LONG) {
1203     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned long, MAX_OP);
1204   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_CHAR) {
1205     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned char, MAX_OP);
1206   } else if (*datatype == MPI_FLOAT) {
1207     APPLY_FUNC(a, b, length, float, MAX_OP);
1208   } else if (*datatype == MPI_DOUBLE) {
1209     APPLY_FUNC(a, b, length, double, MAX_OP);
1210   } else if (*datatype == MPI_LONG_DOUBLE) {
1211     APPLY_FUNC(a, b, length, long double, MAX_OP);
1212   }
1213 }
1214
1215 static void min_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1216 {
1217   if (*datatype == MPI_CHAR) {
1218     APPLY_FUNC(a, b, length, char, MIN_OP);
1219   } else if (*datatype == MPI_SHORT) {
1220     APPLY_FUNC(a, b, length, short, MIN_OP);
1221   } else if (*datatype == MPI_INT) {
1222     APPLY_FUNC(a, b, length, int, MIN_OP);
1223   } else if (*datatype == MPI_LONG) {
1224     APPLY_FUNC(a, b, length, long, MIN_OP);
1225   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_SHORT) {
1226     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned short, MIN_OP);
1227   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED) {
1228     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned int, MIN_OP);
1229   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_LONG) {
1230     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned long, MIN_OP);
1231   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_CHAR) {
1232     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned char, MIN_OP);
1233   } else if (*datatype == MPI_FLOAT) {
1234     APPLY_FUNC(a, b, length, float, MIN_OP);
1235   } else if (*datatype == MPI_DOUBLE) {
1236     APPLY_FUNC(a, b, length, double, MIN_OP);
1237   } else if (*datatype == MPI_LONG_DOUBLE) {
1238     APPLY_FUNC(a, b, length, long double, MIN_OP);
1239   }
1240 }
1241
1242 static void sum_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1243 {
1244   if (*datatype == MPI_CHAR) {
1245     APPLY_FUNC(a, b, length, char, SUM_OP);
1246   } else if (*datatype == MPI_SHORT) {
1247     APPLY_FUNC(a, b, length, short, SUM_OP);
1248   } else if (*datatype == MPI_INT) {
1249     APPLY_FUNC(a, b, length, int, SUM_OP);
1250   } else if (*datatype == MPI_LONG) {
1251     APPLY_FUNC(a, b, length, long, SUM_OP);
1252   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_SHORT) {
1253     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned short, SUM_OP);
1254   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED) {
1255     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned int, SUM_OP);
1256   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_LONG) {
1257     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned long, SUM_OP);
1258   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_CHAR) {
1259     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned char, SUM_OP);
1260   } else if (*datatype == MPI_FLOAT) {
1261     APPLY_FUNC(a, b, length, float, SUM_OP);
1262   } else if (*datatype == MPI_DOUBLE) {
1263     APPLY_FUNC(a, b, length, double, SUM_OP);
1264   } else if (*datatype == MPI_LONG_DOUBLE) {
1265     APPLY_FUNC(a, b, length, long double, SUM_OP);
1266   } else if (*datatype == MPI_C_FLOAT_COMPLEX) {
1267     APPLY_FUNC(a, b, length, float _Complex, SUM_OP);
1268   } else if (*datatype == MPI_C_DOUBLE_COMPLEX) {
1269     APPLY_FUNC(a, b, length, double _Complex, SUM_OP);
1270   } else if (*datatype == MPI_C_LONG_DOUBLE_COMPLEX) {
1271     APPLY_FUNC(a, b, length, long double _Complex, SUM_OP);
1272   }
1273 }
1274
1275 static void prod_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1276 {
1277   if (*datatype == MPI_CHAR) {
1278     APPLY_FUNC(a, b, length, char, PROD_OP);
1279   } else if (*datatype == MPI_SHORT) {
1280     APPLY_FUNC(a, b, length, short, PROD_OP);
1281   } else if (*datatype == MPI_INT) {
1282     APPLY_FUNC(a, b, length, int, PROD_OP);
1283   } else if (*datatype == MPI_LONG) {
1284     APPLY_FUNC(a, b, length, long, PROD_OP);
1285   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_SHORT) {
1286     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned short, PROD_OP);
1287   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED) {
1288     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned int, PROD_OP);
1289   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_LONG) {
1290     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned long, PROD_OP);
1291   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_CHAR) {
1292     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned char, PROD_OP);
1293   } else if (*datatype == MPI_FLOAT) {
1294     APPLY_FUNC(a, b, length, float, PROD_OP);
1295   } else if (*datatype == MPI_DOUBLE) {
1296     APPLY_FUNC(a, b, length, double, PROD_OP);
1297   } else if (*datatype == MPI_LONG_DOUBLE) {
1298     APPLY_FUNC(a, b, length, long double, PROD_OP);
1299   } else if (*datatype == MPI_C_FLOAT_COMPLEX) {
1300     APPLY_FUNC(a, b, length, float _Complex, PROD_OP);
1301   } else if (*datatype == MPI_C_DOUBLE_COMPLEX) {
1302     APPLY_FUNC(a, b, length, double _Complex, PROD_OP);
1303   } else if (*datatype == MPI_C_LONG_DOUBLE_COMPLEX) {
1304     APPLY_FUNC(a, b, length, long double _Complex, PROD_OP);
1305   }
1306 }
1307
1308 static void land_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1309 {
1310   if (*datatype == MPI_CHAR) {
1311     APPLY_FUNC(a, b, length, char, LAND_OP);
1312   } else if (*datatype == MPI_SHORT) {
1313     APPLY_FUNC(a, b, length, short, LAND_OP);
1314   } else if (*datatype == MPI_INT) {
1315     APPLY_FUNC(a, b, length, int, LAND_OP);
1316   } else if (*datatype == MPI_LONG) {
1317     APPLY_FUNC(a, b, length, long, LAND_OP);
1318   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_SHORT) {
1319     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned short, LAND_OP);
1320   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED) {
1321     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned int, LAND_OP);
1322   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_LONG) {
1323     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned long, LAND_OP);
1324   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_CHAR) {
1325     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned char, LAND_OP);
1326   } else if (*datatype == MPI_C_BOOL) {
1327     APPLY_FUNC(a, b, length, bool, LAND_OP);
1328   }
1329 }
1330
1331 static void lor_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1332 {
1333   if (*datatype == MPI_CHAR) {
1334     APPLY_FUNC(a, b, length, char, LOR_OP);
1335   } else if (*datatype == MPI_SHORT) {
1336     APPLY_FUNC(a, b, length, short, LOR_OP);
1337   } else if (*datatype == MPI_INT) {
1338     APPLY_FUNC(a, b, length, int, LOR_OP);
1339   } else if (*datatype == MPI_LONG) {
1340     APPLY_FUNC(a, b, length, long, LOR_OP);
1341   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_SHORT) {
1342     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned short, LOR_OP);
1343   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED) {
1344     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned int, LOR_OP);
1345   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_LONG) {
1346     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned long, LOR_OP);
1347   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_CHAR) {
1348     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned char, LOR_OP);
1349   } else if (*datatype == MPI_C_BOOL) {
1350     APPLY_FUNC(a, b, length, bool, LOR_OP);
1351   }
1352 }
1353
1354 static void lxor_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1355 {
1356   if (*datatype == MPI_CHAR) {
1357     APPLY_FUNC(a, b, length, char, LXOR_OP);
1358   } else if (*datatype == MPI_SHORT) {
1359     APPLY_FUNC(a, b, length, short, LXOR_OP);
1360   } else if (*datatype == MPI_INT) {
1361     APPLY_FUNC(a, b, length, int, LXOR_OP);
1362   } else if (*datatype == MPI_LONG) {
1363     APPLY_FUNC(a, b, length, long, LXOR_OP);
1364   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_SHORT) {
1365     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned short, LXOR_OP);
1366   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED) {
1367     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned int, LXOR_OP);
1368   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_LONG) {
1369     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned long, LXOR_OP);
1370   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_CHAR) {
1371     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned char, LXOR_OP);
1372   } else if (*datatype == MPI_C_BOOL) {
1373     APPLY_FUNC(a, b, length, bool, LXOR_OP);
1374   }
1375 }
1376
1377 static void band_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1378 {
1379   if (*datatype == MPI_CHAR) {
1380     APPLY_FUNC(a, b, length, char, BAND_OP);
1381   }else if (*datatype == MPI_SHORT) {
1382     APPLY_FUNC(a, b, length, short, BAND_OP);
1383   } else if (*datatype == MPI_INT) {
1384     APPLY_FUNC(a, b, length, int, BAND_OP);
1385   } else if (*datatype == MPI_LONG) {
1386     APPLY_FUNC(a, b, length, long, BAND_OP);
1387   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_SHORT) {
1388     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned short, BAND_OP);
1389   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED) {
1390     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned int, BAND_OP);
1391   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_LONG) {
1392     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned long, BAND_OP);
1393   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_CHAR) {
1394     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned char, BAND_OP);
1395   } else if (*datatype == MPI_BYTE) {
1396     APPLY_FUNC(a, b, length, uint8_t, BAND_OP);
1397   }
1398 }
1399
1400 static void bor_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1401 {
1402   if (*datatype == MPI_CHAR) {
1403     APPLY_FUNC(a, b, length, char, BOR_OP);
1404   } else if (*datatype == MPI_SHORT) {
1405     APPLY_FUNC(a, b, length, short, BOR_OP);
1406   } else if (*datatype == MPI_INT) {
1407     APPLY_FUNC(a, b, length, int, BOR_OP);
1408   } else if (*datatype == MPI_LONG) {
1409     APPLY_FUNC(a, b, length, long, BOR_OP);
1410   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_SHORT) {
1411     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned short, BOR_OP);
1412   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED) {
1413     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned int, BOR_OP);
1414   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_LONG) {
1415     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned long, BOR_OP);
1416   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_CHAR) {
1417     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned char, BOR_OP);
1418   } else if (*datatype == MPI_BYTE) {
1419     APPLY_FUNC(a, b, length, uint8_t, BOR_OP);
1420   }
1421 }
1422
1423 static void bxor_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1424 {
1425   if (*datatype == MPI_CHAR) {
1426     APPLY_FUNC(a, b, length, char, BXOR_OP);
1427   } else if (*datatype == MPI_SHORT) {
1428     APPLY_FUNC(a, b, length, short, BXOR_OP);
1429   } else if (*datatype == MPI_INT) {
1430     APPLY_FUNC(a, b, length, int, BXOR_OP);
1431   } else if (*datatype == MPI_LONG) {
1432     APPLY_FUNC(a, b, length, long, BXOR_OP);
1433   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_SHORT) {
1434     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned short, BXOR_OP);
1435   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED) {
1436     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned int, BXOR_OP);
1437   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_LONG) {
1438     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned long, BXOR_OP);
1439   } else if (*datatype == MPI_UNSIGNED_CHAR) {
1440     APPLY_FUNC(a, b, length, unsigned char, BXOR_OP);
1441   } else if (*datatype == MPI_BYTE) {
1442     APPLY_FUNC(a, b, length, uint8_t, BXOR_OP);
1443   }
1444 }
1445
1446 static void minloc_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1447 {
1448   if (*datatype == MPI_FLOAT_INT) {
1449     APPLY_FUNC(a, b, length, float_int, MINLOC_OP);
1450   } else if (*datatype == MPI_LONG_INT) {
1451     APPLY_FUNC(a, b, length, long_int, MINLOC_OP);
1452   } else if (*datatype == MPI_DOUBLE_INT) {
1453     APPLY_FUNC(a, b, length, double_int, MINLOC_OP);
1454   } else if (*datatype == MPI_SHORT_INT) {
1455     APPLY_FUNC(a, b, length, short_int, MINLOC_OP);
1456   } else if (*datatype == MPI_2LONG) {
1457     APPLY_FUNC(a, b, length, long_long, MINLOC_OP);
1458   } else if (*datatype == MPI_2INT) {
1459     APPLY_FUNC(a, b, length, int_int, MINLOC_OP);
1460   } else if (*datatype == MPI_LONG_DOUBLE_INT) {
1461     APPLY_FUNC(a, b, length, long_double_int, MINLOC_OP);
1462   } else if (*datatype == MPI_2FLOAT) {
1463     APPLY_FUNC(a, b, length, float_float, MINLOC_OP);
1464   } else if (*datatype == MPI_2DOUBLE) {
1465     APPLY_FUNC(a, b, length, double_double, MINLOC_OP);
1466   }
1467 }
1468
1469 static void maxloc_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1470 {
1471   if (*datatype == MPI_FLOAT_INT) {
1472     APPLY_FUNC(a, b, length, float_int, MAXLOC_OP);
1473   } else if (*datatype == MPI_LONG_INT) {
1474     APPLY_FUNC(a, b, length, long_int, MAXLOC_OP);
1475   } else if (*datatype == MPI_DOUBLE_INT) {
1476     APPLY_FUNC(a, b, length, double_int, MAXLOC_OP);
1477   } else if (*datatype == MPI_SHORT_INT) {
1478     APPLY_FUNC(a, b, length, short_int, MAXLOC_OP);
1479   } else if (*datatype == MPI_2LONG) {
1480     APPLY_FUNC(a, b, length, long_long, MAXLOC_OP);
1481   } else if (*datatype == MPI_2INT) {
1482     APPLY_FUNC(a, b, length, int_int, MAXLOC_OP);
1483   } else if (*datatype == MPI_LONG_DOUBLE_INT) {
1484     APPLY_FUNC(a, b, length, long_double_int, MAXLOC_OP);
1485   } else if (*datatype == MPI_2FLOAT) {
1486     APPLY_FUNC(a, b, length, float_float, MAXLOC_OP);
1487   } else if (*datatype == MPI_2DOUBLE) {
1488     APPLY_FUNC(a, b, length, double_double, MAXLOC_OP);
1489   }
1490 }
1491
1492 static void replace_func(void *a, void *b, int *length, MPI_Datatype * datatype)
1493 {
1494   memcpy(b, a, *length * smpi_datatype_size(*datatype));
1495 }
1496
1497 #define CREATE_MPI_OP(name, func)                             \
1498   static s_smpi_mpi_op_t mpi_##name = { &(func) /* func */, true }; \
1499 MPI_Op name = &mpi_##name;
1500
1501 CREATE_MPI_OP(MPI_MAX, max_func);
1502 CREATE_MPI_OP(MPI_MIN, min_func);
1503 CREATE_MPI_OP(MPI_SUM, sum_func);
1504 CREATE_MPI_OP(MPI_PROD, prod_func);
1505 CREATE_MPI_OP(MPI_LAND, land_func);
1506 CREATE_MPI_OP(MPI_LOR, lor_func);
1507 CREATE_MPI_OP(MPI_LXOR, lxor_func);
1508 CREATE_MPI_OP(MPI_BAND, band_func);
1509 CREATE_MPI_OP(MPI_BOR, bor_func);
1510 CREATE_MPI_OP(MPI_BXOR, bxor_func);
1511 CREATE_MPI_OP(MPI_MAXLOC, maxloc_func);
1512 CREATE_MPI_OP(MPI_MINLOC, minloc_func);
1513 CREATE_MPI_OP(MPI_REPLACE, replace_func);
1514
1515 MPI_Op smpi_op_new(MPI_User_function * function, int commute)
1516 {
1517   MPI_Op op;
1518   op = xbt_new(s_smpi_mpi_op_t, 1);
1519   op->func = function;
1520   op-> is_commute = commute;
1521   return op;
1522 }
1523
1524 int smpi_op_is_commute(MPI_Op op)
1525 {
1526   return (op==MPI_OP_NULL) ? 1 : op-> is_commute;
1527 }
1528
1529 void smpi_op_destroy(MPI_Op op)
1530 {
1531   xbt_free(op);
1532 }
1533
1534 void smpi_op_apply(MPI_Op op, void *invec, void *inoutvec, int *len, MPI_Datatype * datatype)
1535 {
1536   if(op==MPI_OP_NULL)
1537     return;
1538
1539   if(smpi_privatize_global_variables){//we need to switch as the called function may silently touch global variables
1540     XBT_DEBUG("Applying operation, switch to the right data frame ");
1541     smpi_switch_data_segment(smpi_process_index());
1542   }
1543
1544   if(!smpi_process_get_replaying())
1545   op->func(invec, inoutvec, len, datatype);
1546 }
1547
1548 int smpi_type_attr_delete(MPI_Datatype type, int keyval){
1549   smpi_type_key_elem elem =
1550     static_cast<smpi_type_key_elem>(xbt_dict_get_or_null_ext(smpi_type_keyvals, (const char*)&keyval, sizeof(int)));
1551   if(!elem)
1552     return MPI_ERR_ARG;
1553   if(elem->delete_fn!=MPI_NULL_DELETE_FN){
1554     void * value;
1555     int flag;
1556     if(smpi_type_attr_get(type, keyval, &value, &flag)==MPI_SUCCESS){
1557       int ret = elem->delete_fn(type, keyval, value, &flag);
1558       if(ret!=MPI_SUCCESS) return ret;
1559     }
1560   }  
1561   if(type->attributes==NULL)
1562     return MPI_ERR_ARG;
1563
1564   xbt_dict_remove_ext(type->attributes, (const char*)&keyval, sizeof(int));
1565   return MPI_SUCCESS;
1566 }
1567
1568 int smpi_type_attr_get(MPI_Datatype type, int keyval, void* attr_value, int* flag){
1569   smpi_type_key_elem elem =
1570     static_cast<smpi_type_key_elem>(xbt_dict_get_or_null_ext(smpi_type_keyvals, (const char*)&keyval, sizeof(int)));
1571   if(!elem)
1572     return MPI_ERR_ARG;
1573   xbt_ex_t ex;
1574   if(type->attributes==NULL){
1575     *flag=0;
1576     return MPI_SUCCESS;
1577   }
1578   TRY {
1579     *(void**)attr_value = xbt_dict_get_ext(type->attributes, (const char*)&keyval, sizeof(int));
1580     *flag=1;
1581   }
1582   CATCH(ex) {
1583     *flag=0;
1584     xbt_ex_free(ex);
1585   }
1586   return MPI_SUCCESS;
1587 }
1588
1589 int smpi_type_attr_put(MPI_Datatype type, int keyval, void* attr_value){
1590   if(!smpi_type_keyvals)
1591   smpi_type_keyvals = xbt_dict_new();
1592   smpi_type_key_elem elem =
1593      static_cast<smpi_type_key_elem>(xbt_dict_get_or_null_ext(smpi_type_keyvals, (const char*)&keyval, sizeof(int)));
1594   if(!elem )
1595     return MPI_ERR_ARG;
1596   int flag;
1597   void* value;
1598   smpi_type_attr_get(type, keyval, &value, &flag);
1599   if(flag && elem->delete_fn!=MPI_NULL_DELETE_FN){
1600     int ret = elem->delete_fn(type, keyval, value, &flag);
1601     if(ret!=MPI_SUCCESS) return ret;
1602   }
1603   if(type->attributes==NULL)
1604     type->attributes=xbt_dict_new();
1605
1606   xbt_dict_set_ext(type->attributes, (const char*)&keyval, sizeof(int), attr_value, NULL);
1607   return MPI_SUCCESS;
1608 }
1609
1610 int smpi_type_keyval_create(MPI_Type_copy_attr_function* copy_fn, MPI_Type_delete_attr_function* delete_fn, int* keyval,
1611                             void* extra_state){
1612   if(!smpi_type_keyvals)
1613   smpi_type_keyvals = xbt_dict_new();
1614
1615   smpi_type_key_elem value = (smpi_type_key_elem) xbt_new0(s_smpi_mpi_type_key_elem_t,1);
1616
1617   value->copy_fn=copy_fn;
1618   value->delete_fn=delete_fn;
1619
1620   *keyval = type_keyval_id;
1621   xbt_dict_set_ext(smpi_type_keyvals,(const char*)keyval, sizeof(int),(void*)value, NULL);
1622   type_keyval_id++;
1623   return MPI_SUCCESS;
1624 }
1625
1626 int smpi_type_keyval_free(int* keyval){
1627   smpi_type_key_elem elem =
1628     static_cast<smpi_type_key_elem>(xbt_dict_get_or_null_ext(smpi_type_keyvals, (const char*)keyval, sizeof(int)));
1629   if(!elem){
1630     return MPI_ERR_ARG;
1631   }
1632   xbt_dict_remove_ext(smpi_type_keyvals, (const char*)keyval, sizeof(int));
1633   xbt_free(elem);
1634   return MPI_SUCCESS;
1635 }
1636
1637 int smpi_mpi_pack(void* inbuf, int incount, MPI_Datatype type, void* outbuf, int outcount, int* position,MPI_Comm comm){
1638   size_t size = smpi_datatype_size(type);
1639   if (outcount - *position < incount*static_cast<int>(size))
1640     return MPI_ERR_BUFFER;
1641   smpi_datatype_copy(inbuf, incount, type, (char*)outbuf + *position, outcount, MPI_CHAR);
1642   *position += incount * size;
1643   return MPI_SUCCESS;
1644 }
1645
1646 int smpi_mpi_unpack(void* inbuf, int insize, int* position, void* outbuf, int outcount, MPI_Datatype type,MPI_Comm comm){
1647   int size = static_cast<int>(smpi_datatype_size(type));
1648   if (outcount*size> insize)
1649     return MPI_ERR_BUFFER;
1650   smpi_datatype_copy((char*)inbuf + *position, insize, MPI_CHAR, outbuf, outcount, type);
1651   *position += outcount * size;
1652   return MPI_SUCCESS;
1653 }