src/smpi/mpi/smpi_group.cpp

   1 /* Copyright (c) 2010-2021. 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 "simgrid/s4u/Actor.hpp"
   7 #include "smpi_group.hpp"
   8 #include "smpi_comm.hpp"
   9 #include <string>
  10
  11 simgrid::smpi::Group smpi_MPI_GROUP_EMPTY;
  12 extern XBT_PRIVATE MPI_Comm MPI_COMM_UNINITIALIZED;
  13
  14 namespace simgrid{
  15 namespace smpi{
  16
  17 Group::Group(const Group* origin)
  18 {
  19   if (origin != MPI_GROUP_NULL && origin != MPI_GROUP_EMPTY) {
  20     // FIXME: cheinrich: There is no such thing as an index any more; the two maps should be removed
  21     index_to_rank_map_ = origin->index_to_rank_map_;
  22     rank_to_actor_map_ = origin->rank_to_actor_map_;
  23     actor_to_rank_map_ = origin->actor_to_rank_map_;
  24   }
  25 }
  26
  27 void Group::set_mapping(s4u::Actor* actor, int rank)
  28 {
  29   if (0 <= rank && rank < size()) {
  30     int index = actor->get_pid();
  31     if ((unsigned)index >= index_to_rank_map_.size())
  32       index_to_rank_map_.resize(index + 1, MPI_UNDEFINED);
  33     index_to_rank_map_[index] = rank;
  34     rank_to_actor_map_[rank] = actor;
  35     actor_to_rank_map_.insert({actor, rank});
  36   }
  37 }
  38
  39 int Group::rank(int index) const
  40 {
  41   int rank;
  42   if (0 <= index && (unsigned)index < index_to_rank_map_.size())
  43     rank = index_to_rank_map_[index];
  44   else
  45     rank = MPI_UNDEFINED;
  46
  47   return rank;
  48 }
  49
  50 s4u::Actor* Group::actor(int rank) const
  51 {
  52   if (0 <= rank && rank < size())
  53     return rank_to_actor_map_[rank];
  54   else
  55     return nullptr;
  56 }
  57
  58 int Group::rank(s4u::Actor* actor) const
  59 {
  60   auto iterator = actor_to_rank_map_.find(actor);
  61   //I'm not in the communicator ... but maybe my parent is ?
  62   if (iterator == actor_to_rank_map_.end())
  63     iterator = actor_to_rank_map_.find(s4u::Actor::by_pid(actor->get_ppid()).get());
  64   return (iterator == actor_to_rank_map_.end()) ? MPI_UNDEFINED : (*iterator).second;
  65 }
  66
  67 void Group::ref()
  68 {
  69   refcount_++;
  70 }
  71
  72 void Group::unref(Group* group)
  73 {
  74   group->refcount_--;
  75   if (group->refcount_ <= 0) {
  76     if (simgrid::smpi::F2C::lookup() != nullptr)
  77       F2C::free_f(group->f2c_id());
  78     delete group;
  79   }
  80 }
  81
  82 int Group::compare(MPI_Group group2) const
  83 {
  84   int result;
  85
  86   result = MPI_IDENT;
  87   if (size() != group2->size()) {
  88     result = MPI_UNEQUAL;
  89   } else {
  90     for (int i = 0; i < size(); i++) {
  91       int rank = group2->rank(actor(i));
  92       if (rank == MPI_UNDEFINED) {
  93         result = MPI_UNEQUAL;
  94         break;
  95       }
  96       if (rank != i) {
  97         result = MPI_SIMILAR;
  98       }
  99     }
 100   }
 101   return result;
 102 }
 103
 104 int Group::incl(int n, const int* ranks, MPI_Group* newgroup) const
 105 {
 106   if (n == 0) {
 107     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 108     return MPI_SUCCESS;
 109   }
 110
 111   *newgroup = new Group(n);
 112   for (int i = 0; i < n; i++) {
 113     s4u::Actor* actor = this->actor(ranks[i]);
 114     (*newgroup)->set_mapping(actor, i);
 115   }
 116   (*newgroup)->add_f();
 117   return MPI_SUCCESS;
 118 }
 119
 120 int Group::group_union(MPI_Group group2, MPI_Group* newgroup) const
 121 {
 122   std::vector<int> to_incl;
 123   for (int i = 0; i < group2->size(); i++) {
 124     s4u::Actor* actor = group2->actor(i);
 125     if (rank(actor) == MPI_UNDEFINED)
 126       to_incl.push_back(i);
 127   }
 128
 129   int newsize = size() + static_cast<int>(to_incl.size());
 130   if (newsize == 0) {
 131     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 132     return MPI_SUCCESS;
 133   }
 134
 135   *newgroup = new Group(newsize);
 136   int i;
 137   for (i = 0; i < size(); i++) {
 138     s4u::Actor* actor1 = actor(i);
 139     (*newgroup)->set_mapping(actor1, i);
 140   }
 141   for (int j : to_incl) {
 142     s4u::Actor* actor2 = group2->actor(j);
 143     (*newgroup)->set_mapping(actor2, i);
 144     i++;
 145   }
 146   (*newgroup)->add_f();
 147   return MPI_SUCCESS;
 148 }
 149
 150 int Group::intersection(MPI_Group group2, MPI_Group* newgroup) const
 151 {
 152   int size2 = group2->size();
 153   for (int i = 0; i < size2; i++) {
 154     s4u::Actor* actor = group2->actor(i);
 155     int proc1 = this->rank(actor);
 156     if (proc1 == MPI_UNDEFINED) {
 157       size2--;
 158     }
 159   }
 160   if (size2 == 0) {
 161     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 162   } else {
 163     *newgroup = new  Group(size2);
 164     int j=0;
 165     for (int i = 0; i < group2->size(); i++) {
 166       s4u::Actor* actor = group2->actor(i);
 167       int proc1 = this->rank(actor);
 168       if (proc1 != MPI_UNDEFINED) {
 169         (*newgroup)->set_mapping(actor, j);
 170         j++;
 171       }
 172     }
 173     if((*newgroup)!=MPI_GROUP_EMPTY)
 174       (*newgroup)->add_f();
 175   }
 176   return MPI_SUCCESS;
 177 }
 178
 179 int Group::difference(MPI_Group group2, MPI_Group* newgroup) const
 180 {
 181   std::vector<int> to_incl;
 182   for (int i = 0; i < size(); i++) {
 183     s4u::Actor* actor = this->actor(i);
 184     if (group2->rank(actor) == MPI_UNDEFINED)
 185       to_incl.push_back(i);
 186   }
 187
 188   if (to_incl.empty()) {
 189     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 190     return MPI_SUCCESS;
 191   }
 192
 193   int newsize = static_cast<int>(to_incl.size());
 194   *newgroup   = new Group(newsize);
 195   for (int i = 0; i < newsize; i++) {
 196     s4u::Actor* actor = group2->actor(to_incl[i]);
 197     (*newgroup)->set_mapping(actor, i);
 198   }
 199   (*newgroup)->add_f();
 200   return MPI_SUCCESS;
 201 }
 202
 203 int Group::excl(int n, const int* ranks, MPI_Group* newgroup) const
 204 {
 205   if (n == size()) {
 206     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 207     return MPI_SUCCESS;
 208   }
 209
 210   std::vector<bool> to_excl(size(), false);
 211   for (int i = 0; i < n; i++)
 212     to_excl[ranks[i]] = true;
 213
 214   int newsize = size() - n;
 215   *newgroup   = new Group(newsize);
 216   int j = 0;
 217   for (int i = 0; i < size(); i++) {
 218     if (not to_excl[i]) {
 219       s4u::Actor* actor = this->actor(i);
 220       (*newgroup)->set_mapping(actor, j);
 221       j++;
 222     }
 223   }
 224   (*newgroup)->add_f();
 225   return MPI_SUCCESS;
 226 }
 227
 228 static bool is_rank_in_range(int rank, int first, int last)
 229 {
 230   return (first <= rank && rank <= last) || (first >= rank && rank >= last);
 231 }
 232
 233 int Group::range_incl(int n, int ranges[][3], MPI_Group* newgroup) const
 234 {
 235   std::vector<int> to_incl;
 236   for (int i = 0; i < n; i++)
 237     for (int j = ranges[i][0]; j >= 0 && j < size() && is_rank_in_range(j, ranges[i][0], ranges[i][1]);
 238          j += ranges[i][2])
 239       to_incl.push_back(j);
 240
 241   if (to_incl.empty()) {
 242     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 243     return MPI_SUCCESS;
 244   }
 245
 246   int newsize = static_cast<int>(to_incl.size());
 247   *newgroup   = new Group(newsize);
 248
 249   for (int i = 0; i < newsize; i++) {
 250     s4u::Actor* actor = this->actor(to_incl[i]);
 251     (*newgroup)->set_mapping(actor, i);
 252   }
 253   (*newgroup)->add_f();
 254   return MPI_SUCCESS;
 255 }
 256
 257 int Group::range_excl(int n, int ranges[][3], MPI_Group* newgroup) const
 258 {
 259   std::vector<bool> to_excl(size(), false);
 260   int newsize = size();
 261   for (int i = 0; i < n; i++) {
 262     for (int j = ranges[i][0]; j >= 0 && j < size() && is_rank_in_range(j, ranges[i][0], ranges[i][1]);
 263          j += ranges[i][2]) {
 264       to_excl[j] = true;
 265       newsize--;
 266     }
 267   }
 268   if (newsize == 0) {
 269     *newgroup = MPI_GROUP_EMPTY;
 270     return MPI_SUCCESS;
 271   }
 272
 273   *newgroup = new Group(newsize);
 274   int j     = 0;
 275   for (int i = 0; i < size(); i++) {
 276     if (not to_excl[i]) {
 277       s4u::Actor* actor = this->actor(i);
 278       (*newgroup)->set_mapping(actor, j);
 279       j++;
 280     }
 281   }
 282   (*newgroup)->add_f();
 283   return MPI_SUCCESS;
 284 }
 285
 286 MPI_Group Group::f2c(int id) {
 287   if(id == -2) {
 288     return MPI_GROUP_EMPTY;
 289   } else if (F2C::lookup() != nullptr && id >= 0) {
 290     return static_cast<MPI_Group>(F2C::lookup()->at(id));
 291   } else {
 292     return MPI_GROUP_NULL;
 293   }
 294 }
 295
 296 }
 297 }