src/smpi/bindings/smpi_pmpi_coll.cpp

   1 /* Copyright (c) 2007-2019. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include "private.hpp"
   7 #include "smpi_coll.hpp"
   8 #include "smpi_comm.hpp"
   9 #include "smpi_request.hpp"
  10 #include "smpi_datatype_derived.hpp"
  11 #include "smpi_op.hpp"
  12 #include "src/smpi/include/smpi_actor.hpp"
  13
  14 XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(smpi_pmpi);
  15
  16 #define CHECK_ARGS(test, errcode, ...)                                                                                 \
  17   if (test) {                                                                                                          \
  18     XBT_WARN(__VA_ARGS__);                                                                                             \
  19     return (errcode);                                                                                                  \
  20   }
  21
  22   static const void* smpi_get_in_place_buf(const void* inplacebuf, const void* otherbuf,std::unique_ptr<unsigned char[]>& tmp_sendbuf, int count, MPI_Datatype datatype){
  23   if (inplacebuf == MPI_IN_PLACE) {
  24       tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[count * datatype->get_extent()]);
  25       simgrid::smpi::Datatype::copy(otherbuf, count, datatype, tmp_sendbuf.get(), count, datatype);
  26     return tmp_sendbuf.get();
  27   }else{
  28     return inplacebuf;
  29   }
  30 }
  31 /* PMPI User level calls */
  32
  33 int PMPI_Barrier(MPI_Comm comm)
  34 {
  35   return PMPI_Ibarrier(comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
  36 }
  37
  38 int PMPI_Ibarrier(MPI_Comm comm, MPI_Request *request)
  39 {
  40   if (comm == MPI_COMM_NULL)
  41     return MPI_ERR_COMM;
  42   if (request == nullptr)
  43     return MPI_ERR_ARG;
  44
  45   smpi_bench_end();
  46   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
  47   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Barrier" : "PMPI_Ibarrier",
  48                      new simgrid::instr::NoOpTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "barrier" : "ibarrier"));
  49   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED) {
  50     simgrid::smpi::colls::barrier(comm);
  51     // Barrier can be used to synchronize RMA calls. Finish all requests from comm before.
  52     comm->finish_rma_calls();
  53   } else
  54     simgrid::smpi::colls::ibarrier(comm, request);
  55
  56   TRACE_smpi_comm_out(rank);
  57   smpi_bench_begin();
  58   return MPI_SUCCESS;
  59 }
  60
  61 int PMPI_Bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root, MPI_Comm comm)
  62 {
  63   return PMPI_Ibcast(buf, count, datatype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
  64 }
  65
  66 int PMPI_Ibcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
  67                    int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
  68 {
  69   if (comm == MPI_COMM_NULL)
  70     return MPI_ERR_COMM;
  71   if (buf == nullptr && count > 0)
  72     return MPI_ERR_BUFFER;
  73   if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
  74     return MPI_ERR_TYPE;
  75   if (count < 0)
  76     return MPI_ERR_COUNT;
  77   if (root < 0 || root >= comm->size())
  78     return MPI_ERR_ROOT;
  79   if (request == nullptr)
  80     return MPI_ERR_ARG;
  81
  82   smpi_bench_end();
  83   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
  84   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Bcast" : "PMPI_Ibcast",
  85                      new simgrid::instr::CollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "bcast" : "ibcast", root, -1.0,
  86                                                     datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(), -1,
  87                                                     simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
  88   if (comm->size() > 1) {
  89     if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
  90       simgrid::smpi::colls::bcast(buf, count, datatype, root, comm);
  91     else
  92       simgrid::smpi::colls::ibcast(buf, count, datatype, root, comm, request);
  93   } else {
  94     if (request != MPI_REQUEST_IGNORED)
  95       *request = MPI_REQUEST_NULL;
  96   }
  97
  98   TRACE_smpi_comm_out(rank);
  99   smpi_bench_begin();
 100   return MPI_SUCCESS;
 101 }
 102
 103 int PMPI_Gather(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 104                 int root, MPI_Comm comm){
 105   return PMPI_Igather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 106 }
 107
 108 int PMPI_Igather(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
 109                  MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 110 {
 111   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 112     return MPI_ERR_COMM;
 113   if ((sendbuf == nullptr && sendcount > 0) || ((comm->rank() == root) && recvbuf == nullptr && recvcount > 0))
 114     return MPI_ERR_BUFFER;
 115   if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendcount > 0) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) ||
 116       ((comm->rank() == root) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)))
 117     return MPI_ERR_TYPE;
 118   if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount < 0)) || ((comm->rank() == root) && (recvcount < 0)))
 119     return MPI_ERR_COUNT;
 120   if (root < 0 || root >= comm->size())
 121     return MPI_ERR_ROOT;
 122   if (request == nullptr)
 123     return MPI_ERR_ARG;
 124
 125   smpi_bench_end();
 126   const void* real_sendbuf   = sendbuf;
 127   int real_sendcount         = sendcount;
 128   MPI_Datatype real_sendtype = sendtype;
 129   if ((comm->rank() == root) && (sendbuf == MPI_IN_PLACE)) {
 130     real_sendcount = 0;
 131     real_sendtype  = recvtype;
 132   }
 133   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 134
 135   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Gather" : "PMPI_Igather",
 136                      new simgrid::instr::CollTIData(
 137                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "gather" : "igather", root, -1.0,
 138                          real_sendtype->is_replayable() ? real_sendcount : real_sendcount * real_sendtype->size(),
 139                          (comm->rank() != root || recvtype->is_replayable()) ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
 140                          simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 141   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 142     simgrid::smpi::colls::gather(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm);
 143   else
 144     simgrid::smpi::colls::igather(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm,
 145                                   request);
 146
 147   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 148   smpi_bench_begin();
 149   return MPI_SUCCESS;
 150 }
 151
 152 int PMPI_Gatherv(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, const int *recvcounts, const int *displs,
 153                 MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm){
 154   return PMPI_Igatherv(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 155 }
 156
 157 int PMPI_Igatherv(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, const int* recvcounts, const int* displs,
 158                   MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 159 {
 160   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 161     return MPI_ERR_COMM;
 162   if ((sendbuf == nullptr && sendcount > 0) || ((comm->rank() == root) && recvbuf == nullptr))
 163     return MPI_ERR_BUFFER;
 164   if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) ||
 165       ((comm->rank() == root) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)))
 166     return MPI_ERR_TYPE;
 167   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount < 0))
 168     return MPI_ERR_COUNT;
 169   if ((comm->rank() == root) && (recvcounts == nullptr || displs == nullptr))
 170     return MPI_ERR_ARG;
 171   if (root < 0 || root >= comm->size())
 172     return MPI_ERR_ROOT;
 173   if (request == nullptr)
 174     return MPI_ERR_ARG;
 175
 176   for (int i = 0; i < comm->size(); i++) {
 177     if ((comm->rank() == root) && (recvcounts[i] < 0))
 178       return MPI_ERR_COUNT;
 179   }
 180
 181   smpi_bench_end();
 182   const void* real_sendbuf   = sendbuf;
 183   int real_sendcount         = sendcount;
 184   MPI_Datatype real_sendtype = sendtype;
 185   if ((comm->rank() == root) && (sendbuf == MPI_IN_PLACE)) {
 186     real_sendcount = 0;
 187     real_sendtype  = recvtype;
 188   }
 189
 190   int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 191   int dt_size_recv = recvtype->is_replayable() ? 1 : recvtype->size();
 192
 193   std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
 194   if (comm->rank() == root) {
 195     for (int i = 0; i < comm->size(); i++) // copy data to avoid bad free
 196       trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_size_recv);
 197   }
 198
 199   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Gatherv" : "PMPI_Igatherv",
 200                      new simgrid::instr::VarCollTIData(
 201                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "gatherv" : "igatherv", root,
 202                          real_sendtype->is_replayable() ? real_sendcount : real_sendcount * real_sendtype->size(),
 203                          nullptr, dt_size_recv, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtype),
 204                          simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 205   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 206     simgrid::smpi::colls::gatherv(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype,
 207                                   root, comm);
 208   else
 209     simgrid::smpi::colls::igatherv(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype,
 210                                    root, comm, request);
 211
 212   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 213   smpi_bench_begin();
 214   return MPI_SUCCESS;
 215 }
 216
 217 int PMPI_Allgather(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 218                    void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm){
 219   return PMPI_Iallgather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 220 }
 221
 222 int PMPI_Iallgather(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
 223                     MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 224 {
 225   CHECK_ARGS(comm == MPI_COMM_NULL, MPI_ERR_COMM, "Iallgather: the communicator cannot be MPI_COMM_NULL");
 226   CHECK_ARGS(recvbuf == nullptr && recvcount > 0, MPI_ERR_BUFFER, "Iallgather: param 4 recvbuf cannot be NULL");
 227   CHECK_ARGS(sendbuf == nullptr && sendcount > 0, MPI_ERR_BUFFER,
 228              "Iallgather: param 1 sendbuf cannot be NULL when sendcound > 0");
 229   CHECK_ARGS((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL), MPI_ERR_TYPE,
 230              "Iallgather: param 3 sendtype cannot be MPI_DATATYPE_NULL when sendbuff is not MPI_IN_PLACE");
 231   CHECK_ARGS(recvtype == MPI_DATATYPE_NULL, MPI_ERR_TYPE, "Iallgather: param 6 recvtype cannot be MPI_DATATYPE_NULL");
 232   CHECK_ARGS(recvcount < 0, MPI_ERR_COUNT, "Iallgather: param 5 recvcount cannot be negative");
 233   CHECK_ARGS((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount < 0), MPI_ERR_COUNT,
 234              "Iallgather: param 2 sendcount cannot be negative when sendbuf is not MPI_IN_PLACE");
 235   CHECK_ARGS(request == nullptr, MPI_ERR_ARG, "Iallgather: param 8 request cannot be NULL");
 236
 237   smpi_bench_end();
 238   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 239     sendbuf   = static_cast<char*>(recvbuf) + recvtype->get_extent() * recvcount * comm->rank();
 240     sendcount = recvcount;
 241     sendtype  = recvtype;
 242   }
 243   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 244
 245   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Allgather" : "PMPI_Iallggather",
 246                      new simgrid::instr::CollTIData(
 247                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "allgather" : "iallgather", -1, -1.0,
 248                          sendtype->is_replayable() ? sendcount : sendcount * sendtype->size(),
 249                          recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
 250                          simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 251   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 252     simgrid::smpi::colls::allgather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm);
 253   else
 254     simgrid::smpi::colls::iallgather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm, request);
 255
 256   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 257   smpi_bench_begin();
 258   return MPI_SUCCESS;
 259 }
 260
 261 int PMPI_Allgatherv(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 262                    void *recvbuf, const int *recvcounts, const int *displs, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm){
 263   return PMPI_Iallgatherv(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 264 }
 265
 266 int PMPI_Iallgatherv(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, const int* recvcounts, const int* displs,
 267                      MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 268 {
 269   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 270     return MPI_ERR_COMM;
 271   if (sendbuf == nullptr && sendcount > 0)
 272     return MPI_ERR_BUFFER;
 273   if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) || (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL))
 274     return MPI_ERR_TYPE;
 275   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount < 0))
 276     return MPI_ERR_COUNT;
 277   if (recvcounts == nullptr || displs == nullptr)
 278     return MPI_ERR_ARG;
 279   if (request == nullptr)
 280     return MPI_ERR_ARG;
 281
 282   for (int i = 0; i < comm->size(); i++) {
 283     if (recvcounts[i] < 0)
 284       return MPI_ERR_COUNT;
 285     else if (recvcounts[i] > 0 && recvbuf == nullptr)
 286       return MPI_ERR_BUFFER;
 287   }
 288
 289   smpi_bench_end();
 290   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 291     sendbuf   = static_cast<char*>(recvbuf) + recvtype->get_extent() * displs[comm->rank()];
 292     sendcount = recvcounts[comm->rank()];
 293     sendtype  = recvtype;
 294   }
 295   int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 296   int dt_size_recv = recvtype->is_replayable() ? 1 : recvtype->size();
 297
 298   std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
 299   for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
 300     trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_size_recv);
 301   }
 302
 303   TRACE_smpi_comm_in(
 304       rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Allgatherv" : "PMPI_Iallgatherv",
 305       new simgrid::instr::VarCollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "allgatherv" : "iallgatherv", -1,
 306                                         sendtype->is_replayable() ? sendcount : sendcount * sendtype->size(), nullptr,
 307                                         dt_size_recv, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype),
 308                                         simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 309   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 310     simgrid::smpi::colls::allgatherv(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, comm);
 311   else
 312     simgrid::smpi::colls::iallgatherv(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, comm,
 313                                       request);
 314
 315   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 316   smpi_bench_begin();
 317   return MPI_SUCCESS;
 318 }
 319
 320 int PMPI_Scatter(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 321                 void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm){
 322   return PMPI_Iscatter(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 323 }
 324
 325 int PMPI_Iscatter(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
 326                   MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 327 {
 328   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 329     return MPI_ERR_COMM;
 330   if (((comm->rank() == root) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL || not sendtype->is_valid())) ||
 331       ((recvbuf != MPI_IN_PLACE) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL || not recvtype->is_valid())))
 332     return MPI_ERR_TYPE;
 333   if (((comm->rank() == root) && (sendcount < 0)) || ((recvbuf != MPI_IN_PLACE) && (recvcount < 0)))
 334     return MPI_ERR_COUNT;
 335   if ((sendbuf == recvbuf) || ((comm->rank() == root) && sendcount > 0 && (sendbuf == nullptr)) ||
 336       (recvcount > 0 && recvbuf == nullptr))
 337     return MPI_ERR_BUFFER;
 338   if (root < 0 || root >= comm->size())
 339     return MPI_ERR_ROOT;
 340   if (request == nullptr)
 341     return MPI_ERR_ARG;
 342
 343   smpi_bench_end();
 344   if (recvbuf == MPI_IN_PLACE) {
 345     recvtype  = sendtype;
 346     recvcount = sendcount;
 347   }
 348   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 349
 350   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Scatter" : "PMPI_Iscatter",
 351                      new simgrid::instr::CollTIData(
 352                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "scatter" : "iscatter", root, -1.0,
 353                          (comm->rank() != root || sendtype->is_replayable()) ? sendcount : sendcount * sendtype->size(),
 354                          recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
 355                          simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 356   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 357     simgrid::smpi::colls::scatter(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm);
 358   else
 359     simgrid::smpi::colls::iscatter(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm, request);
 360
 361   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 362   smpi_bench_begin();
 363   return MPI_SUCCESS;
 364 }
 365
 366 int PMPI_Scatterv(const void *sendbuf, const int *sendcounts, const int *displs,
 367                  MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm){
 368   return PMPI_Iscatterv(sendbuf, sendcounts, displs, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 369 }
 370
 371 int PMPI_Iscatterv(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* displs, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
 372                    MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 373 {
 374   CHECK_ARGS(comm == MPI_COMM_NULL, MPI_ERR_COMM, "Iscatterv: the communicator cannot be MPI_COMM_NULL");
 375   CHECK_ARGS((comm->rank() == root) && (sendcounts == nullptr), MPI_ERR_ARG,
 376              "Iscatterv: param 2 sendcounts cannot be NULL on the root rank");
 377   CHECK_ARGS((comm->rank() == root) && (displs == nullptr), MPI_ERR_ARG,
 378              "Iscatterv: param 3 displs cannot be NULL on the root rank");
 379   CHECK_ARGS((comm->rank() == root) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL), MPI_ERR_TYPE,
 380              "Iscatterv: The sendtype cannot be NULL on the root rank");
 381   CHECK_ARGS((recvbuf != MPI_IN_PLACE) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL), MPI_ERR_TYPE,
 382              "Iscatterv: the recvtype cannot be NULL when not receiving in place");
 383   CHECK_ARGS(request == nullptr, MPI_ERR_ARG, "Iscatterv: param 10 request cannot be NULL");
 384   CHECK_ARGS(recvbuf != MPI_IN_PLACE && recvcount < 0, MPI_ERR_COUNT,
 385              "Iscatterv: When not receiving in place, the recvcount cannot be negative");
 386   CHECK_ARGS(root < 0, MPI_ERR_ROOT, "Iscatterv: root cannot be negative");
 387   CHECK_ARGS(root >= comm->size(), MPI_ERR_ROOT, "Iscatterv: root (=%d) is larger than communicator size (=%d)", root,
 388              comm->size());
 389
 390   if (comm->rank() == root) {
 391     if (recvbuf == MPI_IN_PLACE) {
 392       recvtype  = sendtype;
 393       recvcount = sendcounts[comm->rank()];
 394     }
 395     for (int i = 0; i < comm->size(); i++)
 396       CHECK_ARGS(sendcounts[i] < 0, MPI_ERR_COUNT, "Iscatterv: sendcounts[%d]=%d but this cannot be negative", i,
 397                  sendcounts[i]);
 398   }
 399
 400   smpi_bench_end();
 401
 402   int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 403   int dt_size_send = sendtype->is_replayable() ? 1 : sendtype->size();
 404
 405   std::vector<int>* trace_sendcounts = new std::vector<int>;
 406   if (comm->rank() == root) {
 407     for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
 408       trace_sendcounts->push_back(sendcounts[i] * dt_size_send);
 409     }
 410   }
 411
 412   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Scatterv" : "PMPI_Iscatterv",
 413                      new simgrid::instr::VarCollTIData(
 414                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "scatterv" : "iscatterv", root, dt_size_send,
 415                          trace_sendcounts, recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
 416                          nullptr, simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype),
 417                          simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 418   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 419     simgrid::smpi::colls::scatterv(sendbuf, sendcounts, displs, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm);
 420   else
 421     simgrid::smpi::colls::iscatterv(sendbuf, sendcounts, displs, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm,
 422                                     request);
 423
 424   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 425   smpi_bench_begin();
 426   return MPI_SUCCESS;
 427 }
 428
 429 int PMPI_Reduce(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm)
 430 {
 431   return PMPI_Ireduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 432 }
 433
 434 int PMPI_Ireduce(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 435 {
 436   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 437     return MPI_ERR_COMM;
 438   if ((sendbuf == nullptr && count > 0) || ((comm->rank() == root) && recvbuf == nullptr))
 439     return MPI_ERR_BUFFER;
 440   if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
 441     return MPI_ERR_TYPE;
 442   if (op == MPI_OP_NULL)
 443     return MPI_ERR_OP;
 444   if (request == nullptr)
 445     return MPI_ERR_ARG;
 446   if (root < 0 || root >= comm->size())
 447     return MPI_ERR_ROOT;
 448   if (count < 0)
 449     return MPI_ERR_COUNT;
 450
 451   smpi_bench_end();
 452   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 453
 454   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Reduce" : "PMPI_Ireduce",
 455                      new simgrid::instr::CollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "reduce" : "ireduce", root, 0,
 456                                                     datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(), -1,
 457                                                     simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
 458   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 459     simgrid::smpi::colls::reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, root, comm);
 460   else
 461     simgrid::smpi::colls::ireduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, root, comm, request);
 462
 463   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 464   smpi_bench_begin();
 465   return MPI_SUCCESS;
 466 }
 467
 468 int PMPI_Reduce_local(const void* inbuf, void* inoutbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op)
 469 {
 470   if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
 471     return MPI_ERR_TYPE;
 472   if (op == MPI_OP_NULL)
 473     return MPI_ERR_OP;
 474   if (count < 0)
 475     return MPI_ERR_COUNT;
 476
 477   smpi_bench_end();
 478   op->apply(inbuf, inoutbuf, &count, datatype);
 479   smpi_bench_begin();
 480   return MPI_SUCCESS;
 481 }
 482
 483 int PMPI_Allreduce(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 484 {
 485   return PMPI_Iallreduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 486 }
 487
 488 int PMPI_Iallreduce(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)
 489 {
 490   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 491     return MPI_ERR_COMM;
 492   if ((sendbuf == nullptr && count > 0) || (recvbuf == nullptr))
 493     return MPI_ERR_BUFFER;
 494   if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
 495     return MPI_ERR_TYPE;
 496   if (count < 0)
 497     return MPI_ERR_COUNT;
 498   if (op == MPI_OP_NULL)
 499     return MPI_ERR_OP;
 500   if (request == nullptr)
 501     return MPI_ERR_ARG;
 502
 503   smpi_bench_end();
 504   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 505   const void* real_sendbuf = smpi_get_in_place_buf(sendbuf, recvbuf, tmp_sendbuf, count, datatype);
 506
 507   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 508
 509   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Allreduce" : "PMPI_Iallreduce",
 510                      new simgrid::instr::CollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "allreduce" : "iallreduce", -1, 0,
 511                                                     datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(), -1,
 512                                                     simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
 513
 514   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 515     simgrid::smpi::colls::allreduce(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm);
 516   else
 517     simgrid::smpi::colls::iallreduce(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, request);
 518
 519   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 520   smpi_bench_begin();
 521   return MPI_SUCCESS;
 522 }
 523
 524 int PMPI_Scan(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 525 {
 526   return PMPI_Iscan(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 527 }
 528
 529 int PMPI_Iscan(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 530 {
 531   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 532     return MPI_ERR_COMM;
 533   if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
 534     return MPI_ERR_TYPE;
 535   if (op == MPI_OP_NULL)
 536     return MPI_ERR_OP;
 537   if (request == nullptr)
 538     return MPI_ERR_ARG;
 539   if (count < 0)
 540     return MPI_ERR_COUNT;
 541   if (sendbuf == nullptr || recvbuf == nullptr)
 542     return MPI_ERR_BUFFER;
 543
 544   smpi_bench_end();
 545   int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 546   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 547   const void* real_sendbuf = smpi_get_in_place_buf(sendbuf, recvbuf, tmp_sendbuf, count, datatype);
 548
 549   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Scan" : "PMPI_Iscan",
 550                      new simgrid::instr::Pt2PtTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "scan" : "iscan", -1,
 551                                                      datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(),
 552                                                      simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype)));
 553
 554   int retval;
 555   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 556     retval = simgrid::smpi::colls::scan(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm);
 557   else
 558     retval = simgrid::smpi::colls::iscan(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, request);
 559
 560   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 561   smpi_bench_begin();
 562   return retval;
 563 }
 564
 565 int PMPI_Exscan(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 566 {
 567   return PMPI_Iexscan(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 568 }
 569
 570 int PMPI_Iexscan(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm, MPI_Request* request){
 571   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 572     return MPI_ERR_COMM;
 573   if (not datatype->is_valid())
 574     return MPI_ERR_TYPE;
 575   if (op == MPI_OP_NULL)
 576     return MPI_ERR_OP;
 577   if (request == nullptr)
 578     return MPI_ERR_ARG;
 579   if (count < 0)
 580     return MPI_ERR_COUNT;
 581   if (sendbuf == nullptr || recvbuf == nullptr)
 582     return MPI_ERR_BUFFER;
 583
 584   smpi_bench_end();
 585   int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 586   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 587   const void* real_sendbuf = smpi_get_in_place_buf(sendbuf, recvbuf, tmp_sendbuf, count, datatype);
 588
 589   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Exscan" : "PMPI_Iexscan",
 590                      new simgrid::instr::Pt2PtTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "exscan" : "iexscan", -1,
 591                                                      datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(),
 592                                                      simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype)));
 593
 594   int retval;
 595   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 596     retval = simgrid::smpi::colls::exscan(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm);
 597   else
 598     retval = simgrid::smpi::colls::iexscan(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, request);
 599
 600   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 601   smpi_bench_begin();
 602   return retval;
 603 }
 604
 605 int PMPI_Reduce_scatter(const void *sendbuf, void *recvbuf, const int *recvcounts, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 606 {
 607   return PMPI_Ireduce_scatter(sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 608 }
 609
 610 int PMPI_Ireduce_scatter(const void *sendbuf, void *recvbuf, const int *recvcounts, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)
 611 {
 612   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 613     return MPI_ERR_COMM;
 614   if ((sendbuf == nullptr) || (recvbuf == nullptr))
 615     return MPI_ERR_BUFFER;
 616   if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
 617     return MPI_ERR_TYPE;
 618   if (op == MPI_OP_NULL)
 619     return MPI_ERR_OP;
 620   if (recvcounts == nullptr)
 621     return MPI_ERR_ARG;
 622   if (request == nullptr)
 623     return MPI_ERR_ARG;
 624
 625   for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
 626     if (recvcounts[i] < 0)
 627       return MPI_ERR_COUNT;
 628   }
 629
 630   smpi_bench_end();
 631   int rank                           = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 632   std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
 633   int dt_send_size                   = datatype->is_replayable() ? 1 : datatype->size();
 634   int totalcount                     = 0;
 635
 636   for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
 637     trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_send_size);
 638     totalcount += recvcounts[i];
 639   }
 640   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 641   const void* real_sendbuf = smpi_get_in_place_buf(sendbuf, recvbuf, tmp_sendbuf, totalcount, datatype);
 642
 643   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Reduce_scatter" : "PMPI_Ireduce_scatter",
 644                      new simgrid::instr::VarCollTIData(
 645                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "reducescatter" : "ireducescatter", -1, dt_send_size, nullptr,
 646                          -1, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
 647
 648   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 649     simgrid::smpi::colls::reduce_scatter(real_sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm);
 650   else
 651     simgrid::smpi::colls::ireduce_scatter(real_sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm, request);
 652
 653   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 654   smpi_bench_begin();
 655   return MPI_SUCCESS;
 656 }
 657
 658 int PMPI_Reduce_scatter_block(const void *sendbuf, void *recvbuf, int recvcount,
 659                               MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 660 {
 661   return PMPI_Ireduce_scatter_block(sendbuf, recvbuf, recvcount, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 662 }
 663
 664 int PMPI_Ireduce_scatter_block(const void* sendbuf, void* recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op,
 665                                MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 666 {
 667   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 668     return MPI_ERR_COMM;
 669   if (not datatype->is_valid())
 670     return MPI_ERR_TYPE;
 671   if (op == MPI_OP_NULL)
 672     return MPI_ERR_OP;
 673   if (recvcount < 0)
 674     return MPI_ERR_ARG;
 675   if (request == nullptr)
 676     return MPI_ERR_ARG;
 677
 678   smpi_bench_end();
 679   int count = comm->size();
 680
 681   int rank                           = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 682   int dt_send_size                   = datatype->is_replayable() ? 1 : datatype->size();
 683   std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>(recvcount * dt_send_size); // copy data to avoid bad free
 684   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 685   const void* real_sendbuf = smpi_get_in_place_buf(sendbuf, recvbuf, tmp_sendbuf, recvcount * count, datatype);
 686
 687   TRACE_smpi_comm_in(
 688       rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Reduce_scatter_block" : "PMPI_Ireduce_scatter_block",
 689       new simgrid::instr::VarCollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "reducescatter" : "ireducescatter", -1, 0,
 690                                         nullptr, -1, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
 691
 692   int* recvcounts = new int[count];
 693   for (int i      = 0; i < count; i++)
 694     recvcounts[i] = recvcount;
 695   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 696     simgrid::smpi::colls::reduce_scatter(real_sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm);
 697   else
 698     simgrid::smpi::colls::ireduce_scatter(real_sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm, request);
 699   delete[] recvcounts;
 700
 701   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 702   smpi_bench_begin();
 703   return MPI_SUCCESS;
 704 }
 705
 706 int PMPI_Alltoall(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
 707                   MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm){
 708   return PMPI_Ialltoall(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 709 }
 710
 711 int PMPI_Ialltoall(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
 712                    MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 713 {
 714   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 715     return MPI_ERR_COMM;
 716   if ((sendbuf == nullptr && sendcount > 0) || (recvbuf == nullptr && recvcount > 0))
 717     return MPI_ERR_BUFFER;
 718   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendtype == MPI_DATATYPE_NULL) || recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)
 719     return MPI_ERR_TYPE;
 720   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendcount < 0) || recvcount < 0)
 721     return MPI_ERR_COUNT;
 722   if (request == nullptr)
 723     return MPI_ERR_ARG;
 724
 725   smpi_bench_end();
 726   int rank                 = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 727   int real_sendcount         = sendcount;
 728   MPI_Datatype real_sendtype = sendtype;
 729
 730   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 731   const void* real_sendbuf = smpi_get_in_place_buf(sendbuf, recvbuf, tmp_sendbuf, recvcount * comm->size(), recvtype);
 732
 733   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 734     real_sendcount = recvcount;
 735     real_sendtype  = recvtype;
 736   }
 737
 738   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Alltoall" : "PMPI_Ialltoall",
 739                      new simgrid::instr::CollTIData(
 740                          request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "alltoall" : "ialltoall", -1, -1.0,
 741                          real_sendtype->is_replayable() ? real_sendcount : real_sendcount * real_sendtype->size(),
 742                          recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
 743                          simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 744   int retval;
 745   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 746     retval =
 747         simgrid::smpi::colls::alltoall(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm);
 748   else
 749     retval = simgrid::smpi::colls::ialltoall(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype,
 750                                              comm, request);
 751
 752   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 753   smpi_bench_begin();
 754   return retval;
 755 }
 756
 757 int PMPI_Alltoallv(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* senddisps, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf,
 758                    const int* recvcounts, const int* recvdisps, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
 759 {
 760   return PMPI_Ialltoallv(sendbuf, sendcounts, senddisps, sendtype, recvbuf, recvcounts, recvdisps, recvtype, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 761 }
 762
 763 int PMPI_Ialltoallv(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* senddisps, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf,
 764                     const int* recvcounts, const int* recvdisps, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 765 {
 766   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 767     return MPI_ERR_COMM;
 768   if (sendbuf == nullptr || recvbuf == nullptr)
 769     return MPI_ERR_BUFFER;
 770   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendtype == MPI_DATATYPE_NULL) || recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)
 771     return MPI_ERR_TYPE;
 772   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && (sendcounts == nullptr || senddisps == nullptr)) || recvcounts == nullptr ||
 773       recvdisps == nullptr)
 774     return MPI_ERR_ARG;
 775   if (request == nullptr)
 776     return MPI_ERR_ARG;
 777
 778   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 779   int size = comm->size();
 780   for (int i = 0; i < size; i++) {
 781     if (recvcounts[i] < 0 || (sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendcounts[i] < 0))
 782       return MPI_ERR_COUNT;
 783   }
 784
 785   smpi_bench_end();
 786   int send_size                      = 0;
 787   int recv_size                      = 0;
 788   std::vector<int>* trace_sendcounts = new std::vector<int>;
 789   std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
 790   int dt_size_recv                   = recvtype->size();
 791
 792   const int* real_sendcounts = sendcounts;
 793   const int* real_senddisps  = senddisps;
 794   MPI_Datatype real_sendtype = sendtype;
 795   int maxsize              = 0;
 796   for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
 797     recv_size += recvcounts[i] * dt_size_recv;
 798     trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_size_recv);
 799     if (((recvdisps[i] + recvcounts[i]) * dt_size_recv) > maxsize)
 800       maxsize = (recvdisps[i] + recvcounts[i]) * dt_size_recv;
 801   }
 802
 803   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 804   std::unique_ptr<int[]> tmp_sendcounts;
 805   std::unique_ptr<int[]> tmp_senddisps;
 806   const void* real_sendbuf = smpi_get_in_place_buf(sendbuf, recvbuf, tmp_sendbuf, maxsize, MPI_CHAR);
 807   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 808     tmp_sendcounts.reset(new int[size]);
 809     std::copy(recvcounts, recvcounts + size, tmp_sendcounts.get());
 810     real_sendcounts = tmp_sendcounts.get();
 811     tmp_senddisps.reset(new int[size]);
 812     std::copy(recvdisps, recvdisps + size, tmp_senddisps.get());
 813     real_senddisps = tmp_senddisps.get();
 814     real_sendtype  = recvtype;
 815   }
 816
 817   int dt_size_send = real_sendtype->size();
 818
 819   for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
 820     send_size += real_sendcounts[i] * dt_size_send;
 821     trace_sendcounts->push_back(real_sendcounts[i] * dt_size_send);
 822   }
 823
 824   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Alltoallv" : "PMPI_Ialltoallv",
 825                      new simgrid::instr::VarCollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "alltoallv" : "ialltoallv", -1,
 826                                                        send_size, trace_sendcounts, recv_size, trace_recvcounts,
 827                                                        simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtype),
 828                                                        simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
 829
 830   int retval;
 831   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 832     retval = simgrid::smpi::colls::alltoallv(real_sendbuf, real_sendcounts, real_senddisps, real_sendtype, recvbuf,
 833                                              recvcounts, recvdisps, recvtype, comm);
 834   else
 835     retval = simgrid::smpi::colls::ialltoallv(real_sendbuf, real_sendcounts, real_senddisps, real_sendtype, recvbuf,
 836                                               recvcounts, recvdisps, recvtype, comm, request);
 837
 838   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 839   smpi_bench_begin();
 840   return retval;
 841 }
 842
 843 int PMPI_Alltoallw(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* senddisps, const MPI_Datatype* sendtypes, void* recvbuf,
 844                    const int* recvcounts, const int* recvdisps, const MPI_Datatype* recvtypes, MPI_Comm comm)
 845 {
 846   return PMPI_Ialltoallw(sendbuf, sendcounts, senddisps, sendtypes, recvbuf, recvcounts, recvdisps, recvtypes, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 847 }
 848
 849 int PMPI_Ialltoallw(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* senddisps, const MPI_Datatype* sendtypes, void* recvbuf,
 850                     const int* recvcounts, const int* recvdisps, const MPI_Datatype* recvtypes, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 851 {
 852   if (comm == MPI_COMM_NULL)
 853     return MPI_ERR_COMM;
 854   if (sendbuf == nullptr || recvbuf == nullptr)
 855     return MPI_ERR_BUFFER;
 856   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendtypes == nullptr) || recvtypes == nullptr)
 857     return MPI_ERR_TYPE;
 858   if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && (sendcounts == nullptr || senddisps == nullptr)) || recvcounts == nullptr ||
 859       recvdisps == nullptr)
 860     return MPI_ERR_ARG;
 861   if (request == nullptr)
 862     return MPI_ERR_ARG;
 863
 864   smpi_bench_end();
 865   int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 866   int size = comm->size();
 867   for (int i = 0; i < size; i++) {
 868     if (recvcounts[i] < 0 || (sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendcounts[i] < 0))
 869       return MPI_ERR_COUNT;
 870   }
 871   int send_size                      = 0;
 872   int recv_size                      = 0;
 873   std::vector<int>* trace_sendcounts = new std::vector<int>;
 874   std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
 875
 876   const int* real_sendcounts         = sendcounts;
 877   const int* real_senddisps          = senddisps;
 878   const MPI_Datatype* real_sendtypes = sendtypes;
 879   unsigned long maxsize      = 0;
 880   for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
 881     if (recvtypes[i] == MPI_DATATYPE_NULL) {
 882       delete trace_recvcounts;
 883       delete trace_sendcounts;
 884       return MPI_ERR_TYPE;
 885     }
 886     recv_size += recvcounts[i] * recvtypes[i]->size();
 887     trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * recvtypes[i]->size());
 888     if ((recvdisps[i] + (recvcounts[i] * recvtypes[i]->size())) > maxsize)
 889       maxsize = recvdisps[i] + (recvcounts[i] * recvtypes[i]->size());
 890   }
 891
 892   std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
 893   std::unique_ptr<int[]> tmp_sendcounts;
 894   std::unique_ptr<int[]> tmp_senddisps;
 895   std::unique_ptr<MPI_Datatype[]> tmp_sendtypes;
 896   const void* real_sendbuf = smpi_get_in_place_buf(sendbuf, recvbuf, tmp_sendbuf, maxsize, MPI_CHAR);
 897   if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
 898     tmp_sendcounts.reset(new int[size]);
 899     std::copy(recvcounts, recvcounts + size, tmp_sendcounts.get());
 900     real_sendcounts = tmp_sendcounts.get();
 901     tmp_senddisps.reset(new int[size]);
 902     std::copy(recvdisps, recvdisps + size, tmp_senddisps.get());
 903     real_senddisps = tmp_senddisps.get();
 904     tmp_sendtypes.reset(new MPI_Datatype[size]);
 905     std::copy(recvtypes, recvtypes + size, tmp_sendtypes.get());
 906     real_sendtypes = tmp_sendtypes.get();
 907   }
 908
 909   for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
 910     send_size += real_sendcounts[i] * real_sendtypes[i]->size();
 911     trace_sendcounts->push_back(real_sendcounts[i] * real_sendtypes[i]->size());
 912   }
 913
 914   TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Alltoallw" : "PMPI_Ialltoallw",
 915                      new simgrid::instr::VarCollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "alltoallv" : "ialltoallv", -1,
 916                                                        send_size, trace_sendcounts, recv_size, trace_recvcounts,
 917                                                        simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtypes[0]),
 918                                                        simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtypes[0])));
 919
 920   int retval;
 921   if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
 922     retval = simgrid::smpi::colls::alltoallw(real_sendbuf, real_sendcounts, real_senddisps, real_sendtypes, recvbuf,
 923                                              recvcounts, recvdisps, recvtypes, comm);
 924   else
 925     retval = simgrid::smpi::colls::ialltoallw(real_sendbuf, real_sendcounts, real_senddisps, real_sendtypes, recvbuf,
 926                                               recvcounts, recvdisps, recvtypes, comm, request);
 927
 928   TRACE_smpi_comm_out(rank);
 929   smpi_bench_begin();
 930   return retval;
 931 }