Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Check status also with MC.
[simgrid.git] / src / smpi / smpi_base.c
1 /* Copyright (c) 2007, 2008, 2009, 2010. The SimGrid Team.
2  * All rights reserved.                                                     */
3
4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
6
7 #include "private.h"
8 #include "xbt/virtu.h"
9 #include "mc/mc.h"
10 #include "xbt/replay.h"
11 #include <errno.h>
12 #include "simix/smx_private.h"
13 #include "surf/surf.h"
14 #include "simgrid/sg_config.h"
15
16
17 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_base, smpi, "Logging specific to SMPI (base)");
18
19
20 static int match_recv(void* a, void* b, smx_action_t ignored) {
21    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
22    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
23    XBT_DEBUG("Trying to match a recv of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
24
25   xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
26   xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
27   if((ref->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
28     && (ref->tag == MPI_ANY_TAG || req->tag == ref->tag)){
29     //we match, we can transfer some values
30     // FIXME : move this to the copy function ?
31     if(ref->src == MPI_ANY_SOURCE)ref->real_src = req->src;
32     if(ref->tag == MPI_ANY_TAG)ref->real_tag = req->tag;
33     if(ref->real_size < req->real_size) ref->truncated = 1;
34     if(req->detached==1){
35         ref->detached_sender=req; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
36     }
37     return 1;
38   }else return 0;
39 }
40
41 static int match_send(void* a, void* b,smx_action_t ignored) {
42    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
43    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
44    XBT_DEBUG("Trying to match a send of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
45    xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
46    xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
47
48    if((req->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
49              && (req->tag == MPI_ANY_TAG || req->tag == ref->tag))
50    {
51      if(req->src == MPI_ANY_SOURCE)req->real_src = ref->src;
52      if(req->tag == MPI_ANY_TAG)req->real_tag = ref->tag;
53      if(req->real_size < ref->real_size) req->truncated = 1;
54      if(ref->detached==1){
55          req->detached_sender=ref; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
56      }
57
58      return 1;
59    } else return 0;
60 }
61
62
63 typedef struct s_smpi_factor *smpi_factor_t;
64 typedef struct s_smpi_factor {
65   long factor;
66   int nb_values;
67   double values[4];//arbitrary set to 4
68 } s_smpi_factor_t;
69 xbt_dynar_t smpi_os_values = NULL;
70 xbt_dynar_t smpi_or_values = NULL;
71 xbt_dynar_t smpi_ois_values = NULL;
72
73 // Methods used to parse and store the values for timing injections in smpi
74 // These are taken from surf/network.c and generalized to have more factors
75 // These methods should be merged with those in surf/network.c (moved somewhere in xbt ?)
76
77 static int factor_cmp(const void *pa, const void *pb)
78 {
79   return (((s_smpi_factor_t*)pa)->factor > ((s_smpi_factor_t*)pb)->factor);
80 }
81
82
83 static xbt_dynar_t parse_factor(const char *smpi_coef_string)
84 {
85   char *value = NULL;
86   unsigned int iter = 0;
87   s_smpi_factor_t fact;
88   int i=0;
89   xbt_dynar_t smpi_factor, radical_elements, radical_elements2 = NULL;
90
91   smpi_factor = xbt_dynar_new(sizeof(s_smpi_factor_t), NULL);
92   radical_elements = xbt_str_split(smpi_coef_string, ";");
93   xbt_dynar_foreach(radical_elements, iter, value) {
94     fact.nb_values=0;
95     radical_elements2 = xbt_str_split(value, ":");
96     if (xbt_dynar_length(radical_elements2) <2 || xbt_dynar_length(radical_elements2) > 5)
97       xbt_die("Malformed radical for smpi factor!");
98     for(i =0; i<xbt_dynar_length(radical_elements2);i++ ){
99         if (i==0){
100            fact.factor = atol(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
101         }else{
102            fact.values[fact.nb_values] = atof(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
103            fact.nb_values++;
104         }
105     }
106
107     xbt_dynar_push_as(smpi_factor, s_smpi_factor_t, fact);
108     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
109     xbt_dynar_free(&radical_elements2);
110   }
111   xbt_dynar_free(&radical_elements);
112   iter=0;
113   xbt_dynar_sort(smpi_factor, &factor_cmp);
114   xbt_dynar_foreach(smpi_factor, iter, fact) {
115     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
116   }
117   return smpi_factor;
118 }
119
120 static double smpi_os(double size)
121 {
122   if (!smpi_os_values)
123     smpi_os_values =
124         parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/os"));
125
126   unsigned int iter = 0;
127   s_smpi_factor_t fact;
128   double current=0.0;
129   xbt_dynar_foreach(smpi_os_values, iter, fact) {
130     if (size <= fact.factor) {
131         XBT_DEBUG("os : %lf <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
132       return current;
133     }else{
134       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
135     }
136   }
137   XBT_DEBUG("os : %lf > %ld return %f", size, fact.factor, current);
138
139   return current;
140 }
141
142 static double smpi_ois(double size)
143 {
144   if (!smpi_ois_values)
145     smpi_ois_values =
146         parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/ois"));
147
148   unsigned int iter = 0;
149   s_smpi_factor_t fact;
150   double current=0.0;
151   xbt_dynar_foreach(smpi_ois_values, iter, fact) {
152     if (size <= fact.factor) {
153         XBT_DEBUG("ois : %lf <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
154       return current;
155     }else{
156       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
157     }
158   }
159   XBT_DEBUG("ois : %lf > %ld return %f", size, fact.factor, current);
160
161   return current;
162 }
163
164 static double smpi_or(double size)
165 {
166   if (!smpi_or_values)
167     smpi_or_values =
168         parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/or"));
169
170   unsigned int iter = 0;
171   s_smpi_factor_t fact;
172   double current=0.0;
173   xbt_dynar_foreach(smpi_or_values, iter, fact) {
174     if (size <= fact.factor) {
175         XBT_DEBUG("or : %lf <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
176       return current;
177     }else
178       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
179   }
180   XBT_DEBUG("or : %lf > %ld return %f", size, fact.factor, current);
181
182   return current;
183 }
184
185 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
186                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
187                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
188 {
189   MPI_Request request;
190
191   void *old_buf = NULL;
192
193   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
194
195   s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
196
197   if(datatype->has_subtype == 1){
198     // This part handles the problem of non-contiguous memory
199     old_buf = buf;
200     buf = xbt_malloc(count*smpi_datatype_size(datatype));
201     if (flags & SEND) {
202       subtype->serialize(old_buf, buf, count, datatype->substruct);
203     }
204   }
205
206   request->buf = buf;
207   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the
208   // unserialisation at the reception)
209   request->old_buf = old_buf;
210   request->old_type = datatype;
211
212   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
213   request->src = src;
214   request->dst = dst;
215   request->tag = tag;
216   request->comm = comm;
217   request->action = NULL;
218   request->flags = flags;
219   request->detached = 0;
220   request->detached_sender = NULL;
221
222   request->truncated = 0;
223   request->real_size = 0;
224   request->real_tag = 0;
225
226   request->refcount=1;
227 #ifdef HAVE_TRACING
228   request->send = 0;
229   request->recv = 0;
230 #endif
231   if (flags & SEND) smpi_datatype_unuse(datatype);
232
233   return request;
234 }
235
236
237 void smpi_empty_status(MPI_Status * status)
238 {
239   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
240     status->MPI_SOURCE = MPI_ANY_SOURCE;
241     status->MPI_TAG = MPI_ANY_TAG;
242     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
243     status->count=0;
244   }
245 }
246
247 void smpi_action_trace_run(char *path)
248 {
249   char *name;
250   xbt_dynar_t todo;
251   xbt_dict_cursor_t cursor;
252
253   action_fp=NULL;
254   if (path) {
255     action_fp = fopen(path, "r");
256     xbt_assert(action_fp != NULL, "Cannot open %s: %s", path,
257                strerror(errno));
258   }
259
260   if (!xbt_dict_is_empty(action_queues)) {
261     XBT_WARN
262       ("Not all actions got consumed. If the simulation ended successfully (without deadlock), you may want to add new processes to your deployment file.");
263
264
265     xbt_dict_foreach(action_queues, cursor, name, todo) {
266       XBT_WARN("Still %lu actions for %s", xbt_dynar_length(todo), name);
267     }
268   }
269
270   if (path)
271     fclose(action_fp);
272   xbt_dict_free(&action_queues);
273   action_queues = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
274 }
275
276 static void smpi_mpi_request_free_voidp(void* request)
277 {
278   MPI_Request req = request;
279   smpi_mpi_request_free(&req);
280 }
281
282 /* MPI Low level calls */
283 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
284                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
285 {
286   MPI_Request request =
287     build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
288                   comm, PERSISTENT | SEND);
289   request->refcount++;
290   return request;
291 }
292
293 MPI_Request smpi_mpi_ssend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
294                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
295 {
296   MPI_Request request =
297     build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
298                   comm, PERSISTENT | SSEND | SEND);
299   request->refcount++;
300   return request;
301 }
302
303 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
304                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
305 {
306   MPI_Request request =
307     build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
308                   comm, PERSISTENT | RECV);
309   request->refcount++;
310   return request;
311 }
312
313 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
314 {
315   smx_rdv_t mailbox;
316
317   xbt_assert(!request->action,
318              "Cannot (re)start a non-finished communication");
319   if(request->flags & RECV) {
320     print_request("New recv", request);
321     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres"))
322       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
323     else
324       mailbox = smpi_process_mailbox();
325     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
326     request->real_size=request->size;
327     smpi_datatype_use(request->old_type);
328     request->action = simcall_comm_irecv(mailbox, request->buf, &request->real_size, &match_recv, request);
329
330     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
331     double sleeptime = request->detached ? smpi_or(request->size) : 0.0;
332     if(sleeptime!=0.0){
333         simcall_process_sleep(sleeptime);
334         XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %lf ", request->size, smpi_or(request->size));
335     }
336
337   } else {
338
339     int receiver = smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst);
340 /*    if(receiver == MPI_UNDEFINED) {*/
341 /*      XBT_WARN("Trying to send a message to a wrong rank");*/
342 /*      return;*/
343 /*    }*/
344     print_request("New send", request);
345     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")) { // eager mode
346       mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(receiver);
347     }else{
348       XBT_DEBUG("Send request %p is not in the permanent receive mailbox (buf: %p)",request,request->buf);
349       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
350     }
351     if ( (! (request->flags & SSEND)) && (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/send_is_detached_thres"))) {
352       void *oldbuf = NULL;
353       request->detached = 1;
354       request->refcount++;
355       if(request->old_type->has_subtype == 0){
356         oldbuf = request->buf;
357         if (oldbuf){
358           request->buf = xbt_malloc(request->size);
359           memcpy(request->buf,oldbuf,request->size);
360         }
361       }
362       XBT_DEBUG("Send request %p is detached; buf %p copied into %p",request,oldbuf,request->buf);
363     }
364     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
365     request->real_size=request->size;
366     smpi_datatype_use(request->old_type);
367
368     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
369     double sleeptime =0.0;
370     if(request->detached || (request->flags & (ISEND|SSEND))){// issend should be treated as isend
371       //isend and send timings may be different
372       sleeptime = (request->flags & ISEND)? smpi_ois(request->size) : smpi_os(request->size);
373     }
374
375     if(sleeptime!=0.0){
376         simcall_process_sleep(sleeptime);
377         XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %lf ", request->size, smpi_os(request->size));
378     }
379
380     request->action =
381       simcall_comm_isend(mailbox, request->size, -1.0,
382                          request->buf, request->real_size,
383                          &match_send,
384                          &smpi_mpi_request_free_voidp, // how to free the userdata if a detached send fails
385                          request,
386                          // detach if msg size < eager/rdv switch limit
387                          request->detached);
388
389 #ifdef HAVE_TRACING
390     /* FIXME: detached sends are not traceable (request->action == NULL) */
391     if (request->action)
392       simcall_set_category(request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
393 #endif
394
395   }
396
397 }
398
399 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
400 {
401   int i;
402
403   for(i = 0; i < count; i++) {
404     smpi_mpi_start(requests[i]);
405   }
406 }
407
408 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
409 {
410
411   if((*request) != MPI_REQUEST_NULL){
412     (*request)->refcount--;
413     if((*request)->refcount<0) xbt_die("wrong refcount");
414
415     if((*request)->refcount==0){
416         xbt_free(*request);
417         *request = MPI_REQUEST_NULL;
418     }
419   }else{
420       xbt_die("freeing an already free request");
421   }
422 }
423
424 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
425                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
426 {
427   MPI_Request request =
428     build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
429                   comm, NON_PERSISTENT | SEND);
430
431   return request;
432 }
433
434 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
435                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
436 {
437   MPI_Request request =
438       build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
439                     comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND);
440
441   smpi_mpi_start(request);
442   return request;
443 }
444
445 MPI_Request smpi_mpi_issend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
446                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
447 {
448   MPI_Request request =
449       build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
450                     comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SSEND | SEND);
451   smpi_mpi_start(request);
452   return request;
453 }
454
455
456
457 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
458                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
459 {
460   MPI_Request request =
461     build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
462                   comm, NON_PERSISTENT | RECV);
463   return request;
464 }
465
466 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
467                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
468 {
469   MPI_Request request =
470       build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
471                     comm, NON_PERSISTENT | RECV);
472
473   smpi_mpi_start(request);
474   return request;
475 }
476
477 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
478                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
479 {
480   MPI_Request request;
481   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
482   smpi_mpi_wait(&request, status);
483 }
484
485
486
487 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
488                    int tag, MPI_Comm comm)
489 {
490   MPI_Request request =
491       build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
492                     comm, NON_PERSISTENT | SEND);
493
494   smpi_mpi_start(request);
495   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
496
497 }
498
499 void smpi_mpi_ssend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
500                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
501 {
502   MPI_Request request = smpi_mpi_issend(buf, count, datatype, dst, tag, comm);
503   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
504 }
505
506 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
507                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
508                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
509                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
510 {
511   MPI_Request requests[2];
512   MPI_Status stats[2];
513
514   requests[0] =
515     smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
516   requests[1] =
517     smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
518   smpi_mpi_startall(2, requests);
519   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
520   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
521     // Copy receive status
522     *status = stats[1];
523   }
524 }
525
526 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
527 {
528   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
529 }
530
531 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
532 {
533   MPI_Request req = *request;
534   if(status != MPI_STATUS_IGNORE)
535     smpi_empty_status(status);
536
537   if(!(req->detached && req->flags & SEND)){
538     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
539       status->MPI_SOURCE = req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src;
540       status->MPI_TAG = req->tag == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag : req->tag;
541       status->MPI_ERROR = req->truncated ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
542       // this handles the case were size in receive differs from size in send
543       // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
544       // right?
545       status->count = req->real_size;
546     }
547
548     print_request("Finishing", req);
549     MPI_Datatype datatype = req->old_type;
550
551     if(datatype->has_subtype == 1){
552         // This part handles the problem of non-contignous memory
553         // the unserialization at the reception
554       s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
555       if(req->flags & RECV) {
556         subtype->unserialize(req->buf, req->old_buf, req->real_size/smpi_datatype_size(datatype) , datatype->substruct);
557       }
558       if(req->detached == 0) free(req->buf);
559     }
560     smpi_datatype_unuse(datatype);
561   }
562
563   if(req->detached_sender!=NULL){
564     smpi_mpi_request_free(&(req->detached_sender));
565   }
566
567   if(req->flags & NON_PERSISTENT) {
568     smpi_mpi_request_free(request);
569   } else {
570     req->action = NULL;
571   }
572 }
573
574 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
575   int flag;
576
577   //assume that request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or smpi_mpi_testall before)
578   if ((*request)->action == NULL)
579     flag = 1;
580   else
581     flag = simcall_comm_test((*request)->action);
582   if(flag) {
583     (*request)->refcount++;
584     finish_wait(request, status);
585   }else{
586     smpi_empty_status(status);
587   }
588   return flag;
589 }
590
591 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
592                      MPI_Status * status)
593 {
594   xbt_dynar_t comms;
595   int i, flag, size;
596   int* map;
597
598   *index = MPI_UNDEFINED;
599   flag = 0;
600   if(count > 0) {
601     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
602     map = xbt_new(int, count);
603     size = 0;
604     for(i = 0; i < count; i++) {
605       if((requests[i]!=MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action) {
606          xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
607          map[size] = i;
608          size++;
609       }
610     }
611     if(size > 0) {
612       i = simcall_comm_testany(comms);
613       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
614       if(i != -1) {
615         *index = map[i];
616         finish_wait(&requests[*index], status);
617         flag = 1;
618       }
619     }else{
620         //all requests are null or inactive, return true
621         flag=1;
622         smpi_empty_status(status);
623     }
624     xbt_free(map);
625     xbt_dynar_free(&comms);
626   }
627
628   return flag;
629 }
630
631
632 int smpi_mpi_testall(int count, MPI_Request requests[],
633                      MPI_Status status[])
634 {
635   MPI_Status stat;
636   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
637   int flag=1;
638   int i;
639   for(i=0; i<count; i++){
640     if(requests[i]!= MPI_REQUEST_NULL){
641       if (smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)!=1){
642         flag=0;
643       }
644     }else{
645       smpi_empty_status(pstat);
646     }
647     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
648       status[i] = *pstat;
649     }
650   }
651   return flag;
652 }
653
654 void smpi_mpi_probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
655   int flag=0;
656   //FIXME find another wait to avoid busy waiting ?
657   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
658   while(flag==0){
659     smpi_mpi_iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
660     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
661     if(!flag) {
662       simcall_process_sleep(0.0001);
663     }
664   }
665 }
666
667 void smpi_mpi_iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
668   MPI_Request request =build_request(NULL, 0, MPI_CHAR, source, smpi_comm_rank(comm), tag,
669             comm, NON_PERSISTENT | RECV);
670
671   // behave like a receive, but don't do it
672   smx_rdv_t mailbox;
673
674   print_request("New iprobe", request);
675   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one one or another
676     if (sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")>0){
677         mailbox = smpi_process_mailbox_small();
678         XBT_DEBUG("trying to probe the perm recv mailbox");
679         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
680     }
681     if (request->action==NULL){
682         mailbox = smpi_process_mailbox();
683         XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
684         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
685     }
686
687   if(request->action){
688     MPI_Request req = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data(request->action);
689     *flag = 1;
690     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
691       status->MPI_SOURCE = req->src;
692       status->MPI_TAG = req->tag;
693       status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
694       status->count = req->real_size;
695     }
696   }
697   else *flag = 0;
698   smpi_mpi_request_free(&request);
699
700   return;
701 }
702
703 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
704 {
705   print_request("Waiting", *request);
706   if ((*request)->action != NULL) { // this is not a detached send
707     simcall_comm_wait((*request)->action, -1.0);
708   }
709   finish_wait(request, status);
710
711   // FIXME for a detached send, finish_wait is not called:
712 }
713
714 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
715                      MPI_Status * status)
716 {
717   xbt_dynar_t comms;
718   int i, size, index;
719   int *map;
720
721   index = MPI_UNDEFINED;
722   if(count > 0) {
723     // Wait for a request to complete
724     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
725     map = xbt_new(int, count);
726     size = 0;
727     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
728     for(i = 0; i < count; i++) {
729       if(requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) {
730         if (requests[i]->action != NULL) {
731           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
732           xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
733           map[size] = i;
734           size++;
735         }else{
736          //This is a finished detached request, let's return this one
737          size=0;//so we free the dynar but don't do the waitany call
738          index=i;
739          finish_wait(&requests[i], status);//cleanup if refcount = 0
740          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;//set to null
741          break;
742          }
743       }
744     }
745     if(size > 0) {
746       i = simcall_comm_waitany(comms);
747
748       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
749       if (i != -1) {
750         index = map[i];
751         finish_wait(&requests[index], status);
752       }
753     }
754     xbt_free(map);
755     xbt_dynar_free(&comms);
756   }
757
758   if (index==MPI_UNDEFINED)
759     smpi_empty_status(status);
760
761   return index;
762 }
763
764 int smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
765                       MPI_Status status[])
766 {
767   int  index, c;
768   MPI_Status stat;
769   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
770   int retvalue = MPI_SUCCESS;
771   //tag invalid requests in the set
772   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
773     for (c = 0; c < count; c++) {
774       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst == MPI_PROC_NULL) {
775         smpi_empty_status(&status[c]);
776       } else if (requests[c]->src == MPI_PROC_NULL) {
777         smpi_empty_status(&status[c]);
778         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
779       }
780     }
781   }
782   for(c = 0; c < count; c++) {
783     if (MC_is_active()) {
784       smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
785       index = c;
786     } else {
787       index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
788       if (index == MPI_UNDEFINED)
789         break;
790     }
791     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
792       status[index] = *pstat;
793       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
794         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
795     }
796   }
797
798   return retvalue;
799 }
800
801 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
802                       MPI_Status status[])
803 {
804   int i, count, index;
805   MPI_Status stat;
806   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
807
808   count = 0;
809   for(i = 0; i < incount; i++)
810   {
811     index=smpi_mpi_waitany(incount, requests, pstat);
812     if(index!=MPI_UNDEFINED){
813       indices[count] = index;
814       count++;
815       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
816         status[index] = *pstat;
817       }
818     }else{
819       return MPI_UNDEFINED;
820     }
821   }
822   return count;
823 }
824
825 int smpi_mpi_testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
826                       MPI_Status status[])
827 {
828   int i, count, count_dead;
829   MPI_Status stat;
830   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
831
832   count = 0;
833   count_dead = 0;
834   for(i = 0; i < incount; i++) {
835     if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL)) {
836       if(smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)) {
837          indices[count] = i;
838          count++;
839          if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
840            status[i] = *pstat;
841          }
842       }
843     }else{
844       count_dead++;
845     }
846   }
847   if(count_dead==incount)return MPI_UNDEFINED;
848   else return count;
849 }
850
851 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
852                     MPI_Comm comm)
853 {
854   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
855   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
856 }
857
858 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
859 {
860   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
861   nary_tree_barrier(comm, 4);
862 }
863
864 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
865                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
866                      int root, MPI_Comm comm)
867 {
868   int system_tag = 666;
869   int rank, size, src, index;
870   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
871   MPI_Request *requests;
872
873   rank = smpi_comm_rank(comm);
874   size = smpi_comm_size(comm);
875   if(rank != root) {
876     // Send buffer to root
877     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
878   } else {
879     // FIXME: check for errors
880     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
881     // Local copy from root
882     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
883                        (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
884     // Receive buffers from senders
885     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
886     index = 0;
887     for(src = 0; src < size; src++) {
888       if(src != root) {
889         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
890                                           recvcount, recvtype,
891                                           src, system_tag, comm);
892         index++;
893       }
894     }
895     // Wait for completion of irecv's.
896     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
897     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
898     xbt_free(requests);
899   }
900 }
901
902 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
903                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
904                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
905 {
906   int system_tag = 666;
907   int rank, size, src, index;
908   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
909   MPI_Request *requests;
910
911   rank = smpi_comm_rank(comm);
912   size = smpi_comm_size(comm);
913   if(rank != root) {
914     // Send buffer to root
915     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
916   } else {
917     // FIXME: check for errors
918     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
919     // Local copy from root
920     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
921                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
922                        recvcounts[root], recvtype);
923     // Receive buffers from senders
924     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
925     index = 0;
926     for(src = 0; src < size; src++) {
927       if(src != root) {
928         requests[index] =
929           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
930                           recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
931         index++;
932       }
933     }
934     // Wait for completion of irecv's.
935     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
936     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
937     xbt_free(requests);
938   }
939 }
940
941 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
942                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
943                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
944                         MPI_Comm comm)
945 {
946   int system_tag = 666;
947   int rank, size, other, index;
948   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
949   MPI_Request *requests;
950
951   rank = smpi_comm_rank(comm);
952   size = smpi_comm_size(comm);
953   // FIXME: check for errors
954   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
955   // Local copy from self
956   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
957                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
958                      recvtype);
959   // Send/Recv buffers to/from others;
960   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
961   index = 0;
962   for(other = 0; other < size; other++) {
963     if(other != rank) {
964       requests[index] =
965         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
966                         comm);
967       index++;
968       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
969                                         recvcount, recvtype, other,
970                                         system_tag, comm);
971       index++;
972     }
973   }
974   // Wait for completion of all comms.
975   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
976   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
977   xbt_free(requests);
978 }
979
980 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
981                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
982                          int *recvcounts, int *displs,
983                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
984 {
985   int system_tag = 666;
986   int rank, size, other, index;
987   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
988   MPI_Request *requests;
989
990   rank = smpi_comm_rank(comm);
991   size = smpi_comm_size(comm);
992   // FIXME: check for errors
993   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
994   // Local copy from self
995   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
996                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
997                      recvcounts[rank], recvtype);
998   // Send buffers to others;
999   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1000   index = 0;
1001   for(other = 0; other < size; other++) {
1002     if(other != rank) {
1003       requests[index] =
1004         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1005                         comm);
1006       index++;
1007       requests[index] =
1008         smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
1009                         recvtype, other, system_tag, comm);
1010       index++;
1011     }
1012   }
1013   // Wait for completion of all comms.
1014   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1015   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1016   xbt_free(requests);
1017 }
1018
1019 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
1020                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1021                       int root, MPI_Comm comm)
1022 {
1023   int system_tag = 666;
1024   int rank, size, dst, index;
1025   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1026   MPI_Request *requests;
1027
1028   rank = smpi_comm_rank(comm);
1029   size = smpi_comm_size(comm);
1030   if(rank != root) {
1031     // Recv buffer from root
1032     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1033                   MPI_STATUS_IGNORE);
1034   } else {
1035     // FIXME: check for errors
1036     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1037     // Local copy from root
1038     smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
1039                        sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1040     // Send buffers to receivers
1041     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1042     index = 0;
1043     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1044       if(dst != root) {
1045         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
1046                                           sendcount, sendtype, dst,
1047                                           system_tag, comm);
1048         index++;
1049       }
1050     }
1051     // Wait for completion of isend's.
1052     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1053     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1054     xbt_free(requests);
1055   }
1056 }
1057
1058 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
1059                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
1060                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
1061 {
1062   int system_tag = 666;
1063   int rank, size, dst, index;
1064   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1065   MPI_Request *requests;
1066
1067   rank = smpi_comm_rank(comm);
1068   size = smpi_comm_size(comm);
1069   if(rank != root) {
1070     // Recv buffer from root
1071     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1072                   MPI_STATUS_IGNORE);
1073   } else {
1074     // FIXME: check for errors
1075     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1076     // Local copy from root
1077     smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
1078                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1079     // Send buffers to receivers
1080     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1081     index = 0;
1082     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1083       if(dst != root) {
1084         requests[index] =
1085           smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
1086                           sendtype, dst, system_tag, comm);
1087         index++;
1088       }
1089     }
1090     // Wait for completion of isend's.
1091     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1092     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1093     xbt_free(requests);
1094   }
1095 }
1096
1097 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1098                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
1099                      MPI_Comm comm)
1100 {
1101   int system_tag = 666;
1102   int rank, size, src, index;
1103   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1104   MPI_Request *requests;
1105   void **tmpbufs;
1106
1107   rank = smpi_comm_rank(comm);
1108   size = smpi_comm_size(comm);
1109   if(rank != root) {
1110     // Send buffer to root
1111     smpi_mpi_send(sendbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
1112   } else {
1113     // FIXME: check for errors
1114     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1115     // Local copy from root
1116     if (sendbuf && recvbuf)
1117       smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1118     // Receive buffers from senders
1119     //TODO: make a MPI_barrier here ?
1120     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1121     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
1122     index = 0;
1123     for(src = 0; src < size; src++) {
1124       if(src != root) {
1125         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1126         //  mapping...
1127         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1128         requests[index] =
1129           smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
1130                           system_tag, comm);
1131         index++;
1132       }
1133     }
1134     // Wait for completion of irecv's.
1135     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1136     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
1137       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1138       XBT_DEBUG("finished waiting any request with index %d", index);
1139       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1140         break;
1141       }
1142       if(op) /* op can be MPI_OP_NULL that does nothing */
1143         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1144     }
1145     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
1146       xbt_free(tmpbufs[index]);
1147     }
1148     xbt_free(tmpbufs);
1149     xbt_free(requests);
1150   }
1151 }
1152
1153 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1154                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1155 {
1156   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
1157   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
1158 }
1159
1160 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1161                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1162 {
1163   int system_tag = 666;
1164   int rank, size, other, index;
1165   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1166   MPI_Request *requests;
1167   void **tmpbufs;
1168
1169   rank = smpi_comm_rank(comm);
1170   size = smpi_comm_size(comm);
1171
1172   // FIXME: check for errors
1173   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1174
1175   // Local copy from self
1176   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1177
1178   // Send/Recv buffers to/from others;
1179   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1180   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1181   index = 0;
1182   for(other = 0; other < rank; other++) {
1183     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1184     // mapping...
1185     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1186     requests[index] =
1187       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1188                       comm);
1189     index++;
1190   }
1191   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1192     requests[index] =
1193       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1194     index++;
1195   }
1196   // Wait for completion of all comms.
1197   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1198   for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1199     index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1200     if(index == MPI_UNDEFINED) {
1201       break;
1202     }
1203     if(index < rank) {
1204       // #Request is below rank: it's a irecv
1205       smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1206     }
1207   }
1208   for(index = 0; index < rank; index++) {
1209     xbt_free(tmpbufs[index]);
1210   }
1211   xbt_free(tmpbufs);
1212   xbt_free(requests);
1213 }