Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Change xbt_cfg_get_bool -> simgrid::config::get_config<bool>.
[simgrid.git] / src / smpi / mpi / smpi_request.cpp
1 /* Copyright (c) 2007-2018. 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 "smpi_request.hpp"
7
8 #include "SmpiHost.hpp"
9 #include "mc/mc.h"
10 #include "private.hpp"
11 #include "smpi_comm.hpp"
12 #include "smpi_datatype.hpp"
13 #include "smpi_op.hpp"
14 #include "smpi_process.hpp"
15 #include "src/kernel/activity/CommImpl.hpp"
16 #include "src/mc/mc_replay.hpp"
17 #include "src/simix/ActorImpl.hpp"
18 #include "xbt/config.hpp"
19 #include <xbt/ex.hpp>
20
21 #include <algorithm>
22
23 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_request, smpi, "Logging specific to SMPI (reques)");
24
25 static simgrid::config::Flag<double> smpi_iprobe_sleep(
26   "smpi/iprobe", "Minimum time to inject inside a call to MPI_Iprobe", 1e-4);
27 static simgrid::config::Flag<double> smpi_test_sleep(
28   "smpi/test", "Minimum time to inject inside a call to MPI_Test", 1e-4);
29
30 std::vector<s_smpi_factor_t> smpi_ois_values;
31
32 extern void (*smpi_comm_copy_data_callback) (smx_activity_t, void*, size_t);
33
34 namespace simgrid{
35 namespace smpi{
36
37 Request::Request(void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
38     : buf_(buf), old_type_(datatype), src_(src), dst_(dst), tag_(tag), comm_(comm), flags_(flags)
39 {
40   void *old_buf = nullptr;
41 // FIXME Handle the case of a partial shared malloc.
42   if ((((flags & RECV) != 0) && ((flags & ACCUMULATE) != 0)) || (datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) {
43     // This part handles the problem of non-contiguous memory
44     old_buf = buf;
45     if (count==0){
46       buf_ = nullptr;
47     }else {
48       buf_ = xbt_malloc(count*datatype->size());
49       if ((datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED) && ((flags & SEND) != 0)) {
50         datatype->serialize(old_buf, buf_, count);
51       }
52     }
53   }
54   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the unserialisation at the reception)
55   old_buf_  = old_buf;
56   size_ = datatype->size() * count;
57   datatype->ref();
58   comm_->ref();
59   action_          = nullptr;
60   detached_        = 0;
61   detached_sender_ = nullptr;
62   real_src_        = 0;
63   truncated_       = 0;
64   real_size_       = 0;
65   real_tag_        = 0;
66   if (flags & PERSISTENT)
67     refcount_ = 1;
68   else
69     refcount_ = 0;
70   op_   = MPI_REPLACE;
71   cancelled_ = 0;
72 }
73
74 MPI_Comm Request::comm(){
75   return comm_;
76 }
77
78 int Request::src(){
79   return src_;
80 }
81
82 int Request::dst(){
83   return dst_;
84 }
85
86 int Request::tag(){
87   return tag_;
88 }
89
90 int Request::flags(){
91   return flags_;
92 }
93
94 int Request::detached(){
95   return detached_;
96 }
97
98 MPI_Datatype Request::type(){
99   return old_type_;
100 }
101
102 size_t Request::size(){
103   return size_;
104 }
105
106 size_t Request::real_size(){
107   return real_size_;
108 }
109
110 void Request::unref(MPI_Request* request)
111 {
112   if((*request) != MPI_REQUEST_NULL){
113     (*request)->refcount_--;
114     if((*request)->refcount_ < 0) {
115       (*request)->print_request("wrong refcount");
116       xbt_die("Whoops, wrong refcount");
117     }
118     if((*request)->refcount_==0){
119         Datatype::unref((*request)->old_type_);
120         Comm::unref((*request)->comm_);
121         (*request)->print_request("Destroying");
122         delete *request;
123         *request = MPI_REQUEST_NULL;
124     }else{
125       (*request)->print_request("Decrementing");
126     }
127   }else{
128     xbt_die("freeing an already free request");
129   }
130 }
131
132 int Request::match_recv(void* a, void* b, simgrid::kernel::activity::CommImpl* ignored)
133 {
134   MPI_Request ref = static_cast<MPI_Request>(a);
135   MPI_Request req = static_cast<MPI_Request>(b);
136   XBT_DEBUG("Trying to match a recv of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src_,req->src_, ref->tag_, req->tag_);
137
138   xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
139   xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
140   if((ref->src_ == MPI_ANY_SOURCE || req->src_ == ref->src_)
141     && ((ref->tag_ == MPI_ANY_TAG && req->tag_ >=0) || req->tag_ == ref->tag_)){
142     //we match, we can transfer some values
143     if(ref->src_ == MPI_ANY_SOURCE)
144       ref->real_src_ = req->src_;
145     if(ref->tag_ == MPI_ANY_TAG)
146       ref->real_tag_ = req->tag_;
147     if(ref->real_size_ < req->real_size_)
148       ref->truncated_ = 1;
149     if(req->detached_==1)
150       ref->detached_sender_=req; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
151     if(req->cancelled_==0)
152       req->cancelled_=-1;//mark as uncancellable
153     XBT_DEBUG("match succeeded");
154     return 1;
155   }else return 0;
156 }
157
158 int Request::match_send(void* a, void* b, simgrid::kernel::activity::CommImpl* ignored)
159 {
160   MPI_Request ref = static_cast<MPI_Request>(a);
161   MPI_Request req = static_cast<MPI_Request>(b);
162   XBT_DEBUG("Trying to match a send of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src_,req->src_, ref->tag_, req->tag_);
163   xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
164   xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
165
166   if((req->src_ == MPI_ANY_SOURCE || req->src_ == ref->src_)
167       && ((req->tag_ == MPI_ANY_TAG && ref->tag_ >=0)|| req->tag_ == ref->tag_)){
168     if(req->src_ == MPI_ANY_SOURCE)
169       req->real_src_ = ref->src_;
170     if(req->tag_ == MPI_ANY_TAG)
171       req->real_tag_ = ref->tag_;
172     if(req->real_size_ < ref->real_size_)
173       req->truncated_ = 1;
174     if(ref->detached_==1)
175       req->detached_sender_=ref; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
176     if(req->cancelled_==0)
177       req->cancelled_=-1;//mark as uncancellable
178     XBT_DEBUG("match succeeded");
179     return 1;
180   } else
181     return 0;
182 }
183
184 void Request::print_request(const char *message)
185 {
186   XBT_VERB("%s  request %p  [buf = %p, size = %zu, src = %d, dst = %d, tag = %d, flags = %x]",
187        message, this, buf_, size_, src_, dst_, tag_, flags_);
188 }
189
190
191 /* factories, to hide the internal flags from the caller */
192 MPI_Request Request::send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
193 {
194
195   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
196                      comm->group()->actor(dst)->get_pid(), tag, comm, PERSISTENT | SEND | PREPARED);
197 }
198
199 MPI_Request Request::ssend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
200 {
201   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
202                      comm->group()->actor(dst)->get_pid(), tag, comm, PERSISTENT | SSEND | SEND | PREPARED);
203 }
204
205 MPI_Request Request::isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
206 {
207   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
208                      comm->group()->actor(dst)->get_pid(), tag, comm, PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED);
209 }
210
211
212 MPI_Request Request::rma_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
213                                MPI_Op op)
214 {
215   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
216   if(op==MPI_OP_NULL){
217     request =
218         new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src)->get_pid(),
219                     comm->group()->actor(dst)->get_pid(), tag, comm, RMA | NON_PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED);
220   }else{
221     request      = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src)->get_pid(),
222                           comm->group()->actor(dst)->get_pid(), tag, comm,
223                           RMA | NON_PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED | ACCUMULATE);
224     request->op_ = op;
225   }
226   return request;
227 }
228
229 MPI_Request Request::recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
230 {
231   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
232                      src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : comm->group()->actor(src)->get_pid(),
233                      simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
234 }
235
236 MPI_Request Request::rma_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
237                                MPI_Op op)
238 {
239   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
240   if(op==MPI_OP_NULL){
241     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src)->get_pid(),
242                           comm->group()->actor(dst)->get_pid(), tag, comm, RMA | NON_PERSISTENT | RECV | PREPARED);
243   }else{
244     request      = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src)->get_pid(),
245                           comm->group()->actor(dst)->get_pid(), tag, comm,
246                           RMA | NON_PERSISTENT | RECV | PREPARED | ACCUMULATE);
247     request->op_ = op;
248   }
249   return request;
250 }
251
252 MPI_Request Request::irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
253 {
254   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
255                      src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : comm->group()->actor(src)->get_pid(),
256                      simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
257 }
258
259 MPI_Request Request::isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
260 {
261   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
262   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
263                         comm->group()->actor(dst)->get_pid(), tag, comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND);
264   request->start();
265   return request;
266 }
267
268 MPI_Request Request::issend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
269 {
270   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
271   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
272                         comm->group()->actor(dst)->get_pid(), tag, comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SSEND | SEND);
273   request->start();
274   return request;
275 }
276
277
278 MPI_Request Request::irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
279 {
280   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
281   request             = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
282                         src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : comm->group()->actor(src)->get_pid(),
283                         simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm, NON_PERSISTENT | RECV);
284   request->start();
285   return request;
286 }
287
288 void Request::recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
289 {
290   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
291   request = irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
292   wait(&request,status);
293   request = nullptr;
294 }
295
296 void Request::send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
297 {
298   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
299   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
300                         comm->group()->actor(dst)->get_pid(), tag, comm, NON_PERSISTENT | SEND);
301
302   request->start();
303   wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
304   request = nullptr;
305 }
306
307 void Request::ssend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
308 {
309   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
310   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
311                         comm->group()->actor(dst)->get_pid(), tag, comm, NON_PERSISTENT | SSEND | SEND);
312
313   request->start();
314   wait(&request,MPI_STATUS_IGNORE);
315   request = nullptr;
316 }
317
318 void Request::sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,int dst, int sendtag,
319                        void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
320                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
321 {
322   MPI_Request requests[2];
323   MPI_Status stats[2];
324   int myid = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
325   if ((comm->group()->actor(dst)->get_pid() == myid) && (comm->group()->actor(src)->get_pid() == myid)) {
326     Datatype::copy(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
327     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
328       status->MPI_SOURCE = src;
329       status->MPI_TAG    = recvtag;
330       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
331       status->count      = sendcount * sendtype->size();
332     }
333     return;
334   }
335   requests[0] = isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
336   requests[1] = irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
337   startall(2, requests);
338   waitall(2, requests, stats);
339   unref(&requests[0]);
340   unref(&requests[1]);
341   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
342     // Copy receive status
343     *status = stats[1];
344   }
345 }
346
347 void Request::start()
348 {
349   smx_mailbox_t mailbox;
350
351   xbt_assert(action_ == nullptr, "Cannot (re-)start unfinished communication");
352   flags_ &= ~PREPARED;
353   flags_ &= ~FINISHED;
354   refcount_++;
355
356   if ((flags_ & RECV) != 0) {
357     this->print_request("New recv");
358
359     simgrid::smpi::Process* process = smpi_process_remote(simgrid::s4u::Actor::by_pid(dst_));
360
361     int async_small_thresh = xbt_cfg_get_int("smpi/async-small-thresh");
362
363     xbt_mutex_t mut = process->mailboxes_mutex();
364     if (async_small_thresh != 0 || (flags_ & RMA) != 0)
365       xbt_mutex_acquire(mut);
366
367     if (async_small_thresh == 0 && (flags_ & RMA) == 0 ) {
368       mailbox = process->mailbox();
369     }
370     else if (((flags_ & RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < async_small_thresh) {
371       //We have to check both mailboxes (because SSEND messages are sent to the large mbox).
372       //begin with the more appropriate one : the small one.
373       mailbox = process->mailbox_small();
374       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted in the small mailbox %p (in case of SSEND)?", mailbox);
375       smx_activity_t action = simcall_comm_iprobe(mailbox, 0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
376
377       if (action == nullptr) {
378         mailbox = process->mailbox();
379         XBT_DEBUG("No, nothing in the small mailbox test the other one : %p", mailbox);
380         action = simcall_comm_iprobe(mailbox, 0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
381         if (action == nullptr) {
382           XBT_DEBUG("Still nothing, switch back to the small mailbox : %p", mailbox);
383           mailbox = process->mailbox_small();
384         }
385       } else {
386         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the large mailbox");
387       }
388     } else {
389       mailbox = process->mailbox_small();
390       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted the small mailbox?");
391       smx_activity_t action = simcall_comm_iprobe(mailbox, 0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
392
393       if (action == nullptr) {
394         XBT_DEBUG("No, nothing in the permanent receive mailbox");
395         mailbox = process->mailbox();
396       } else {
397         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the small mailbox");
398       }
399     }
400
401     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
402     real_size_=size_;
403     action_   = simcall_comm_irecv(
404         process->process()->get_impl(), mailbox, buf_, &real_size_, &match_recv,
405         process->replaying() ? &smpi_comm_null_copy_buffer_callback : smpi_comm_copy_data_callback, this, -1.0);
406     XBT_DEBUG("recv simcall posted");
407
408     if (async_small_thresh != 0 || (flags_ & RMA) != 0 )
409       xbt_mutex_release(mut);
410   } else { /* the RECV flag was not set, so this is a send */
411     simgrid::smpi::Process* process = smpi_process_remote(simgrid::s4u::Actor::by_pid(dst_));
412     int rank = src_;
413     if (TRACE_smpi_view_internals()) {
414       TRACE_smpi_send(rank, rank, dst_, tag_, size_);
415     }
416     this->print_request("New send");
417
418     void* buf = buf_;
419     if ((flags_ & SSEND) == 0 && ( (flags_ & RMA) != 0
420         || static_cast<int>(size_) < xbt_cfg_get_int("smpi/send-is-detached-thresh") ) ) {
421       void *oldbuf = nullptr;
422       detached_ = 1;
423       XBT_DEBUG("Send request %p is detached", this);
424       refcount_++;
425       if (not(old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) {
426         oldbuf = buf_;
427         if (not process->replaying() && oldbuf != nullptr && size_ != 0) {
428           if ((smpi_privatize_global_variables != SmpiPrivStrategies::None) &&
429               (static_cast<char*>(buf_) >= smpi_data_exe_start) &&
430               (static_cast<char*>(buf_) < smpi_data_exe_start + smpi_data_exe_size)) {
431             XBT_DEBUG("Privatization : We are sending from a zone inside global memory. Switch data segment ");
432             smpi_switch_data_segment(simgrid::s4u::Actor::by_pid(src_));
433           }
434           buf = xbt_malloc(size_);
435           memcpy(buf,oldbuf,size_);
436           XBT_DEBUG("buf %p copied into %p",oldbuf,buf);
437         }
438       }
439     }
440
441     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
442     double sleeptime = 0.0;
443     if (detached_ != 0 || ((flags_ & (ISEND | SSEND)) != 0)) { // issend should be treated as isend
444       // isend and send timings may be different
445       sleeptime = ((flags_ & ISEND) != 0)
446                       ? simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::SmpiHost>()->oisend(size_)
447                       : simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::SmpiHost>()->osend(size_);
448     }
449
450     if(sleeptime > 0.0){
451       simcall_process_sleep(sleeptime);
452       XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", size_, sleeptime);
453     }
454
455     int async_small_thresh = xbt_cfg_get_int("smpi/async-small-thresh");
456
457     xbt_mutex_t mut=process->mailboxes_mutex();
458
459     if (async_small_thresh != 0 || (flags_ & RMA) != 0)
460       xbt_mutex_acquire(mut);
461
462     if (not(async_small_thresh != 0 || (flags_ & RMA) != 0)) {
463       mailbox = process->mailbox();
464     } else if (((flags_ & RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < async_small_thresh) { // eager mode
465       mailbox = process->mailbox();
466       XBT_DEBUG("Is there a corresponding recv already posted in the large mailbox %p?", mailbox);
467       smx_activity_t action = simcall_comm_iprobe(mailbox, 1, &match_send, static_cast<void*>(this));
468       if (action == nullptr) {
469         if ((flags_ & SSEND) == 0){
470           mailbox = process->mailbox_small();
471           XBT_DEBUG("No, nothing in the large mailbox, message is to be sent on the small one %p", mailbox);
472         } else {
473           mailbox = process->mailbox_small();
474           XBT_DEBUG("SSEND : Is there a corresponding recv already posted in the small mailbox %p?", mailbox);
475           action = simcall_comm_iprobe(mailbox, 1, &match_send, static_cast<void*>(this));
476           if (action == nullptr) {
477             XBT_DEBUG("No, we are first, send to large mailbox");
478             mailbox = process->mailbox();
479           }
480         }
481       } else {
482         XBT_DEBUG("Yes there was something for us in the large mailbox");
483       }
484     } else {
485       mailbox = process->mailbox();
486       XBT_DEBUG("Send request %p is in the large mailbox %p (buf: %p)",mailbox, this,buf_);
487     }
488
489     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
490     real_size_=size_;
491     action_   = simcall_comm_isend(
492         simgrid::s4u::Actor::by_pid(src_)->get_impl(), mailbox, size_, -1.0, buf, real_size_, &match_send,
493         &xbt_free_f, // how to free the userdata if a detached send fails
494         not process->replaying() ? smpi_comm_copy_data_callback : &smpi_comm_null_copy_buffer_callback, this,
495         // detach if msg size < eager/rdv switch limit
496         detached_);
497     XBT_DEBUG("send simcall posted");
498
499     /* FIXME: detached sends are not traceable (action_ == nullptr) */
500     if (action_ != nullptr)
501       simcall_set_category(action_, TRACE_internal_smpi_get_category());
502     if (async_small_thresh != 0 || ((flags_ & RMA)!=0))
503       xbt_mutex_release(mut);
504   }
505 }
506
507 void Request::startall(int count, MPI_Request * requests)
508 {
509   if(requests== nullptr)
510     return;
511
512   for(int i = 0; i < count; i++) {
513     requests[i]->start();
514   }
515 }
516
517 void Request::cancel()
518 {
519   if(cancelled_!=-1)
520     cancelled_=1;
521   if (this->action_ != nullptr)
522     (boost::static_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl>(this->action_))->cancel();
523 }
524
525 int Request::test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
526   //assume that request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or testall before)
527   // to avoid deadlocks if used as a break condition, such as
528   //     while (MPI_Test(request, flag, status) && flag) dostuff...
529   // because the time will not normally advance when only calls to MPI_Test are made -> deadlock
530   // multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed test will increase it
531   static int nsleeps = 1;
532   if(smpi_test_sleep > 0)
533     simcall_process_sleep(nsleeps*smpi_test_sleep);
534
535   Status::empty(status);
536   int flag = 1;
537   if (((*request)->flags_ & PREPARED) == 0) {
538     if ((*request)->action_ != nullptr){
539       try{
540         flag = simcall_comm_test((*request)->action_);
541       }catch (xbt_ex& e) {
542         return 0;
543       }
544     }
545     if (flag) {
546       finish_wait(request,status);
547       nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
548       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags_ & PERSISTENT) == 0)
549         *request = MPI_REQUEST_NULL;
550     } else if (simgrid::config::get_config<bool>("smpi/grow-injected-times")) {
551       nsleeps++;
552     }
553   }
554   return flag;
555 }
556
557 int Request::testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices, MPI_Status status[])
558 {
559   int count = 0;
560   int count_dead = 0;
561   MPI_Status stat;
562   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
563
564   for (int i = 0; i < incount; i++) {
565     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) {
566       if (test(&requests[i], pstat)) {
567         indices[i] = 1;
568         count++;
569         if (status != MPI_STATUSES_IGNORE)
570           status[i] = *pstat;
571         if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && (requests[i]->flags_ & NON_PERSISTENT))
572           requests[i] = MPI_REQUEST_NULL;
573       }
574     } else {
575       count_dead++;
576     }
577   }
578   if(count_dead==incount)
579     return MPI_UNDEFINED;
580   else return count;
581 }
582
583 int Request::testany(int count, MPI_Request requests[], int *index, MPI_Status * status)
584 {
585   std::vector<simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr> comms;
586   comms.reserve(count);
587
588   int i;
589   int flag = 0;
590
591   *index = MPI_UNDEFINED;
592
593   std::vector<int> map; /** Maps all matching comms back to their location in requests **/
594   for(i = 0; i < count; i++) {
595     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action_ && not(requests[i]->flags_ & PREPARED)) {
596       comms.push_back(requests[i]->action_);
597       map.push_back(i);
598     }
599   }
600   if (not map.empty()) {
601     //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed testany will increase it
602     static int nsleeps = 1;
603     if(smpi_test_sleep > 0)
604       simcall_process_sleep(nsleeps*smpi_test_sleep);
605     try{
606       i = simcall_comm_testany(comms.data(), comms.size()); // The i-th element in comms matches!
607     }catch (xbt_ex& e) {
608       return 0;
609     }
610     
611     if (i != -1) { // -1 is not MPI_UNDEFINED but a SIMIX return code. (nothing matches)
612       *index = map[i];
613       finish_wait(&requests[*index],status);
614       flag             = 1;
615       nsleeps          = 1;
616       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & NON_PERSISTENT)) {
617         requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
618       }
619     } else {
620       nsleeps++;
621     }
622   } else {
623       //all requests are null or inactive, return true
624       flag = 1;
625       Status::empty(status);
626   }
627
628   return flag;
629 }
630
631 int Request::testall(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status status[])
632 {
633   MPI_Status stat;
634   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
635   int flag=1;
636   for(int i=0; i<count; i++){
637     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not(requests[i]->flags_ & PREPARED)) {
638       if (test(&requests[i], pstat)!=1){
639         flag=0;
640       }else{
641           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
642       }
643     }else{
644       Status::empty(pstat);
645     }
646     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
647       status[i] = *pstat;
648     }
649   }
650   return flag;
651 }
652
653 void Request::probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
654   int flag=0;
655   //FIXME find another way to avoid busy waiting ?
656   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
657   while(flag==0){
658     iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
659     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
660   }
661 }
662
663 void Request::iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
664   // to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
665   // especially when used as a break condition, such as while (MPI_Iprobe(...)) dostuff...
666   // nsleeps is a multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
667   // This can speed up the execution of certain applications by an order of magnitude, such as HPL
668   static int nsleeps = 1;
669   double speed        = simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->getSpeed();
670   double maxrate = xbt_cfg_get_double("smpi/iprobe-cpu-usage");
671   MPI_Request request = new Request(nullptr, 0, MPI_CHAR,
672                                     source == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : comm->group()->actor(source)->get_pid(),
673                                     simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm, PERSISTENT | RECV);
674   if (smpi_iprobe_sleep > 0) {
675     smx_activity_t iprobe_sleep = simcall_execution_start(
676         "iprobe", /* flops to executek*/ nsleeps * smpi_iprobe_sleep * speed * maxrate, /* priority */ 1.0,
677         /* performance bound */ maxrate * speed, smpi_process()->process()->get_impl()->host);
678     simcall_execution_wait(iprobe_sleep);
679   }
680   // behave like a receive, but don't do it
681   smx_mailbox_t mailbox;
682
683   request->print_request("New iprobe");
684   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one one or another
685   if (xbt_cfg_get_int("smpi/async-small-thresh") > 0){
686       mailbox = smpi_process()->mailbox_small();
687       XBT_DEBUG("Trying to probe the perm recv mailbox");
688       request->action_ = simcall_comm_iprobe(mailbox, 0, &match_recv, static_cast<void*>(request));
689   }
690
691   if (request->action_ == nullptr){
692     mailbox = smpi_process()->mailbox();
693     XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
694     request->action_ = simcall_comm_iprobe(mailbox, 0, &match_recv, static_cast<void*>(request));
695   }
696
697   if (request->action_ != nullptr){
698     simgrid::kernel::activity::CommImplPtr sync_comm =
699         boost::static_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl>(request->action_);
700     MPI_Request req                            = static_cast<MPI_Request>(sync_comm->src_data);
701     *flag = 1;
702     if(status != MPI_STATUS_IGNORE && (req->flags_ & PREPARED) == 0) {
703       status->MPI_SOURCE = comm->group()->rank(req->src_);
704       status->MPI_TAG    = req->tag_;
705       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
706       status->count      = req->real_size_;
707     }
708     nsleeps = 1;//reset the number of sleeps we will do next time
709   }
710   else {
711     *flag = 0;
712     if (simgrid::config::get_config<bool>("smpi/grow-injected-times"))
713       nsleeps++;
714   }
715   unref(&request);
716 }
717
718 void Request::finish_wait(MPI_Request* request, MPI_Status * status)
719 {
720   MPI_Request req = *request;
721   Status::empty(status);
722   
723   if (req->cancelled_==1){
724     if (status!=MPI_STATUS_IGNORE)
725       status->cancelled=1;
726     return;
727   }
728
729   if (not((req->detached_ != 0) && ((req->flags_ & SEND) != 0)) && ((req->flags_ & PREPARED) == 0)) {
730     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
731       int src = req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_;
732       status->MPI_SOURCE = req->comm_->group()->rank(src);
733       status->MPI_TAG = req->tag_ == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag_ : req->tag_;
734       status->MPI_ERROR = req->truncated_ != 0 ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
735       // this handles the case were size in receive differs from size in send
736       status->count = req->real_size_;
737     }
738
739     req->print_request("Finishing");
740     MPI_Datatype datatype = req->old_type_;
741
742 // FIXME Handle the case of a partial shared malloc.
743     if (((req->flags_ & ACCUMULATE) != 0) ||
744         (datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) { // && (not smpi_is_shared(req->old_buf_))){
745
746       if (not smpi_process()->replaying() && smpi_privatize_global_variables != SmpiPrivStrategies::None &&
747           static_cast<char*>(req->old_buf_) >= smpi_data_exe_start &&
748           static_cast<char*>(req->old_buf_) < smpi_data_exe_start + smpi_data_exe_size) {
749         XBT_VERB("Privatization : We are unserializing to a zone in global memory  Switch data segment ");
750         smpi_switch_data_segment(simgrid::s4u::Actor::self());
751       }
752
753       if(datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED){
754         // This part handles the problem of non-contignous memory the unserialization at the reception
755         if((req->flags_ & RECV) && datatype->size()!=0)
756           datatype->unserialize(req->buf_, req->old_buf_, req->real_size_/datatype->size() , req->op_);
757         xbt_free(req->buf_);
758       }else if(req->flags_ & RECV){//apply op on contiguous buffer for accumulate
759           if(datatype->size()!=0){
760             int n =req->real_size_/datatype->size();
761             req->op_->apply(req->buf_, req->old_buf_, &n, datatype);
762           }
763           xbt_free(req->buf_);
764       }
765     }
766   }
767
768   if (TRACE_smpi_view_internals() && ((req->flags_ & RECV) != 0)){
769     int rank       = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
770     int src_traced = (req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_);
771     TRACE_smpi_recv(src_traced, rank,req->tag_);
772   }
773   if(req->detached_sender_ != nullptr){
774     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
775     double sleeptime =
776         simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::SmpiHost>()->orecv(req->real_size());
777     if(sleeptime > 0.0){
778       simcall_process_sleep(sleeptime);
779       XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", req->real_size_, sleeptime);
780     }
781     unref(&(req->detached_sender_));
782   }
783   if(req->flags_ & PERSISTENT)
784     req->action_ = nullptr;
785   req->flags_ |= FINISHED;
786   unref(request);
787 }
788
789 void Request::wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
790 {
791   (*request)->print_request("Waiting");
792   if ((*request)->flags_ & PREPARED) {
793     Status::empty(status);
794     return;
795   }
796
797   if ((*request)->action_ != nullptr){
798       try{
799         // this is not a detached send
800         simcall_comm_wait((*request)->action_, -1.0);
801       }catch (xbt_ex& e) {
802         XBT_VERB("Request cancelled");
803       }
804   }
805
806
807   finish_wait(request,status);
808   if (*request != MPI_REQUEST_NULL && (((*request)->flags_ & NON_PERSISTENT)!=0))
809     *request = MPI_REQUEST_NULL;
810 }
811
812 int Request::waitany(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status * status)
813 {
814   s_xbt_dynar_t comms; // Keep it on stack to save some extra mallocs
815   int index = MPI_UNDEFINED;
816
817   if(count > 0) {
818     int size = 0;
819     // Wait for a request to complete
820     xbt_dynar_init(&comms, sizeof(smx_activity_t), [](void*ptr){
821       intrusive_ptr_release(*(simgrid::kernel::activity::ActivityImpl**)ptr);
822     });
823     int *map = xbt_new(int, count);
824     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
825     for(int i = 0; i < count; i++) {
826       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not(requests[i]->flags_ & PREPARED) &&
827           not(requests[i]->flags_ & FINISHED)) {
828         if (requests[i]->action_ != nullptr) {
829           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
830           intrusive_ptr_add_ref(requests[i]->action_.get());
831           xbt_dynar_push_as(&comms, simgrid::kernel::activity::ActivityImpl*, requests[i]->action_.get());
832           map[size] = i;
833           size++;
834         } else {
835           // This is a finished detached request, let's return this one
836           size  = 0; // so we free the dynar but don't do the waitany call
837           index = i;
838           finish_wait(&requests[i], status); // cleanup if refcount = 0
839           if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & NON_PERSISTENT))
840             requests[i] = MPI_REQUEST_NULL; // set to null
841           break;
842         }
843       }
844     }
845     if (size > 0) {
846       XBT_DEBUG("Enter waitany for %lu comms", xbt_dynar_length(&comms));
847       int i=MPI_UNDEFINED;
848       try{
849         // this is not a detached send
850         i = simcall_comm_waitany(&comms, -1);
851       }catch (xbt_ex& e) {
852       XBT_INFO("request %d cancelled ",i);
853         return i;
854       }
855
856       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
857       if (i != -1) {
858         index = map[i];
859         //in case of an accumulate, we have to wait the end of all requests to apply the operation, ordered correctly.
860         if ((requests[index] == MPI_REQUEST_NULL) ||
861             (not((requests[index]->flags_ & ACCUMULATE) && (requests[index]->flags_ & RECV)))) {
862           finish_wait(&requests[index],status);
863           if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & NON_PERSISTENT))
864             requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
865         }
866       }
867     }
868
869     xbt_dynar_free_data(&comms);
870     xbt_free(map);
871   }
872
873   if (index==MPI_UNDEFINED)
874     Status::empty(status);
875
876   return index;
877 }
878
879 static int sort_accumulates(MPI_Request a, MPI_Request b)
880 {
881   return (a->tag() > b->tag());
882 }
883
884 int Request::waitall(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status status[])
885 {
886   std::vector<MPI_Request> accumulates;
887   int index;
888   MPI_Status stat;
889   MPI_Status *pstat = (status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat);
890   int retvalue = MPI_SUCCESS;
891   //tag invalid requests in the set
892   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
893     for (int c = 0; c < count; c++) {
894       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst_ == MPI_PROC_NULL || (requests[c]->flags_ & PREPARED)) {
895         Status::empty(&status[c]);
896       } else if (requests[c]->src_ == MPI_PROC_NULL) {
897         Status::empty(&status[c]);
898         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
899       }
900     }
901   }
902   for (int c = 0; c < count; c++) {
903     if (MC_is_active() || MC_record_replay_is_active()) {
904       wait(&requests[c],pstat);
905       index = c;
906     } else {
907       index = waitany(count, (MPI_Request*)requests, pstat);
908       
909       if (index == MPI_UNDEFINED)
910         break;
911
912       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL
913            && (requests[index]->flags_ & RECV)
914            && (requests[index]->flags_ & ACCUMULATE))
915         accumulates.push_back(requests[index]);
916       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & NON_PERSISTENT))
917         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
918     }
919     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
920       status[index] = *pstat;
921       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
922         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
923     }
924   }
925
926   if (not accumulates.empty()) {
927     std::sort(accumulates.begin(), accumulates.end(), sort_accumulates);
928     for (auto& req : accumulates) {
929       finish_wait(&req, status);
930     }
931   }
932
933   return retvalue;
934 }
935
936 int Request::waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices, MPI_Status status[])
937 {
938   int count = 0;
939   MPI_Status stat;
940   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
941
942   for (int i = 0; i < incount; i++) {
943     int index = waitany(incount, requests, pstat);
944     if(index!=MPI_UNDEFINED){
945       indices[count] = index;
946       count++;
947       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
948         status[index] = *pstat;
949       }
950      if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & NON_PERSISTENT))
951        requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
952     }else{
953       return MPI_UNDEFINED;
954     }
955   }
956   return count;
957 }
958
959 MPI_Request Request::f2c(int id) {
960   char key[KEY_SIZE];
961   if(id==MPI_FORTRAN_REQUEST_NULL)
962     return static_cast<MPI_Request>(MPI_REQUEST_NULL);
963   return static_cast<MPI_Request>(F2C::f2c_lookup()->at(get_key_id(key, id)));
964 }
965
966 int Request::add_f()
967 {
968   if (F2C::f2c_lookup() == nullptr) {
969     F2C::set_f2c_lookup(new std::unordered_map<std::string, F2C*>);
970   }
971   char key[KEY_SIZE];
972   (*(F2C::f2c_lookup()))[get_key_id(key, F2C::f2c_id())] = this;
973   F2C::f2c_id_increment();
974   return F2C::f2c_id()-1;
975 }
976
977 void Request::free_f(int id)
978 {
979   if (id != MPI_FORTRAN_REQUEST_NULL) {
980     char key[KEY_SIZE];
981     F2C::f2c_lookup()->erase(get_key_id(key, id));
982   }
983 }
984
985 }
986 }