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/time.h"
   9 #include "mc/mc.h"
  10
  11 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_base, smpi,
  12                                 "Logging specific to SMPI (base)");
  13 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_base);
  14 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_bench);
  15 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_kernel);
  16 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_mpi);
  17 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_mpi_dt);
  18 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_coll);
  19 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_receiver);
  20 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_sender);
  21 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_util);
  22
  23 static int match_recv(void* a, void* b) {
  24    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  25    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  26
  27    xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
  28    xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
  29    return (ref->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  30           && (ref->tag == MPI_ANY_TAG || req->tag == ref->tag);
  31 }
  32
  33 static int match_send(void* a, void* b) {
  34    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  35    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  36
  37    xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
  38    xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
  39    return (req->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  40           && (req->tag == MPI_ANY_TAG || req->tag == ref->tag);
  41 }
  42
  43 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
  44                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
  45                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
  46 {
  47   MPI_Request request;
  48
  49   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
  50   request->buf = buf;
  51   // FIXME: this will have to be changed to support non-contiguous datatypes
  52   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
  53   request->src = src;
  54   request->dst = dst;
  55   request->tag = tag;
  56   request->comm = comm;
  57   request->action = NULL;
  58   request->flags = flags;
  59 #ifdef HAVE_TRACING
  60   request->send = 0;
  61   request->recv = 0;
  62 #endif
  63   return request;
  64 }
  65
  66 static void smpi_mpi_request_free_voidp(void* request)
  67 {
  68   MPI_Request req = request;
  69   smpi_mpi_request_free(&req);
  70 }
  71
  72 /* MPI Low level calls */
  73 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
  74                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
  75 {
  76   MPI_Request request =
  77       build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
  78                     comm, PERSISTENT | SEND);
  79
  80   return request;
  81 }
  82
  83 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
  84                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
  85 {
  86   MPI_Request request =
  87       build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
  88                     comm, PERSISTENT | RECV);
  89
  90   return request;
  91 }
  92
  93 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
  94 {
  95   smx_rdv_t mailbox;
  96   int detached = 0;
  97
  98   xbt_assert(!request->action,
  99               "Cannot (re)start a non-finished communication");
 100   if(request->flags & RECV) {
 101     print_request("New recv", request);
 102     mailbox = smpi_process_mailbox();
 103     // FIXME: SIMIX does not yet support non-contiguous datatypes
 104     request->action = simcall_comm_irecv(mailbox, request->buf, &request->size, &match_recv, request);
 105   } else {
 106     print_request("New send", request);
 107     mailbox = smpi_process_remote_mailbox(
 108                           smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst));
 109     // FIXME: SIMIX does not yet support non-contiguous datatypes
 110
 111     if (request->size < 64*1024 ) { // eager mode => detached send (FIXME: this limit should be configurable)
 112         void *oldbuf = request->buf;
 113         detached = 1;
 114         request->buf = malloc(request->size);
 115         memcpy(request->buf,oldbuf,request->size);
 116         XBT_DEBUG("Send request %p is detached; buf %p copied into %p",request,oldbuf,request->buf);
 117     } else {
 118         XBT_DEBUG("Send request %p is not detached (buf: %p)",request,request->buf);
 119     }
 120     request->action =
 121                 simcall_comm_isend(mailbox, request->size, -1.0,
 122                                     request->buf, request->size,
 123                                     &match_send,
 124                                     &smpi_mpi_request_free_voidp, // how to free the userdata if a detached send fails
 125                                     request,
 126                                     // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 127                                     detached);
 128
 129 #ifdef HAVE_TRACING
 130     /* FIXME: detached sends are not traceable (request->action == NULL) */
 131     if (request->action)
 132       simcall_set_category(request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 133 #endif
 134   }
 135 }
 136
 137 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
 138 {
 139           int i;
 140
 141   for(i = 0; i < count; i++) {
 142     smpi_mpi_start(requests[i]);
 143   }
 144 }
 145
 146 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
 147 {
 148   xbt_free(*request);
 149   *request = MPI_REQUEST_NULL;
 150 }
 151
 152 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 153                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 154 {
 155   MPI_Request request =
 156       build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
 157                     comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 158
 159   return request;
 160 }
 161
 162 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 163                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 164 {
 165   MPI_Request request =
 166       smpi_isend_init(buf, count, datatype, dst, tag, comm);
 167
 168   smpi_mpi_start(request);
 169   return request;
 170 }
 171
 172 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 173                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
 174 {
 175   MPI_Request request =
 176       build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
 177                     comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 178
 179   return request;
 180 }
 181
 182 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 183                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
 184 {
 185   MPI_Request request =
 186       smpi_irecv_init(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 187
 188   smpi_mpi_start(request);
 189   return request;
 190 }
 191
 192 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 193                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 194 {
 195   MPI_Request request;
 196
 197   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 198   smpi_mpi_wait(&request, status);
 199 }
 200
 201 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 202                    int tag, MPI_Comm comm)
 203 {
 204   MPI_Request request;
 205
 206   request = smpi_mpi_isend(buf, count, datatype, dst, tag, comm);
 207   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 208 }
 209
 210 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 211                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 212                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 213                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 214 {
 215   MPI_Request requests[2];
 216   MPI_Status stats[2];
 217
 218   requests[0] =
 219       smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 220   requests[1] =
 221       smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 222   smpi_mpi_startall(2, requests);
 223   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
 224   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 225     // Copy receive status
 226     memcpy(status, &stats[1], sizeof(MPI_Status));
 227   }
 228 }
 229
 230 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
 231 {
 232   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
 233 }
 234
 235 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 236 {
 237   MPI_Request req = *request;
 238
 239   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 240     status->MPI_SOURCE = req->src;
 241     status->MPI_TAG = req->tag;
 242     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 243     // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
 244     // right?
 245     status->count = req->size;
 246   }
 247   print_request("Finishing", req);
 248   if(req->flags & NON_PERSISTENT) {
 249     smpi_mpi_request_free(request);
 250   } else {
 251     req->action = NULL;
 252   }
 253 }
 254
 255 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
 256 int flag;
 257
 258    if ((*request)->action == NULL)
 259         flag = 1;
 260    else
 261     flag = simcall_comm_test((*request)->action);
 262    if(flag) {
 263                     smpi_mpi_wait(request, status);
 264           }
 265           return flag;
 266 }
 267
 268 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 269                      MPI_Status * status)
 270 {
 271   xbt_dynar_t comms;
 272   int i, flag, size;
 273   int* map;
 274
 275   *index = MPI_UNDEFINED;
 276   flag = 0;
 277   if(count > 0) {
 278     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 279     map = xbt_new(int, count);
 280     size = 0;
 281     for(i = 0; i < count; i++) {
 282       if(requests[i]->action) {
 283          xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 284          map[size] = i;
 285          size++;
 286       }
 287     }
 288     if(size > 0) {
 289       i = simcall_comm_testany(comms);
 290       // FIXME: MPI_UNDEFINED or does SIMIX have a return code?
 291       if(i != MPI_UNDEFINED) {
 292         *index = map[i];
 293         smpi_mpi_wait(&requests[*index], status);
 294         flag = 1;
 295       }
 296     }
 297     xbt_free(map);
 298     xbt_dynar_free(&comms);
 299   }
 300   return flag;
 301 }
 302
 303 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 304 {
 305   print_request("Waiting", *request);
 306   if ((*request)->action != NULL) { // this is not a detached send
 307     simcall_comm_wait((*request)->action, -1.0);
 308     finish_wait(request, status);
 309   }
 310   // FIXME for a detached send, finish_wait is not called:
 311 }
 312
 313 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 314                      MPI_Status * status)
 315 {
 316   xbt_dynar_t comms;
 317   int i, size, index;
 318   int *map;
 319
 320   index = MPI_UNDEFINED;
 321   if(count > 0) {
 322     // Wait for a request to complete
 323     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 324     map = xbt_new(int, count);
 325     size = 0;
 326     XBT_DEBUG("Wait for one of");
 327     for(i = 0; i < count; i++) {
 328       if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && (requests[i]->action != NULL)) {
 329         print_request("   ", requests[i]);
 330         xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 331         map[size] = i;
 332         size++;
 333       }
 334     }
 335     if(size > 0) {
 336       i = simcall_comm_waitany(comms);
 337       // FIXME: MPI_UNDEFINED or does SIMIX have a return code?
 338       if (i != MPI_UNDEFINED) {
 339         index = map[i];
 340         finish_wait(&requests[index], status);
 341       }
 342     }
 343     xbt_free(map);
 344     xbt_dynar_free(&comms);
 345   }
 346   return index;
 347 }
 348
 349 void smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 350                       MPI_Status status[])
 351 {
 352   int index, c;
 353   MPI_Status stat;
 354   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUS_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 355
 356   for(c = 0; c < count; c++) {
 357     if(MC_IS_ENABLED) {
 358       smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
 359       index = c;
 360     } else {
 361       index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
 362       if(index == MPI_UNDEFINED) {
 363         break;
 364       }
 365     }
 366     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 367       memcpy(&status[index], pstat, sizeof(*pstat));
 368     }
 369   }
 370 }
 371
 372 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 373                       MPI_Status status[])
 374 {
 375   int i, count, index;
 376
 377   count = 0;
 378   for(i = 0; i < incount; i++) {
 379      if(smpi_mpi_testany(incount, requests, &index, status)) {
 380        indices[count] = index;
 381        count++;
 382      }
 383   }
 384   return count;
 385 }
 386
 387 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 388                     MPI_Comm comm)
 389 {
 390   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 391   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
 392 }
 393
 394 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
 395 {
 396   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 397   nary_tree_barrier(comm, 4);
 398 }
 399
 400 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 401                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 402                      int root, MPI_Comm comm)
 403 {
 404   int system_tag = 666;
 405   int rank, size, src, index;
 406   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 407   MPI_Request *requests;
 408
 409   rank = smpi_comm_rank(comm);
 410   size = smpi_comm_size(comm);
 411   if(rank != root) {
 412     // Send buffer to root
 413     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 414   } else {
 415     // FIXME: check for errors
 416     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 417     // Local copy from root
 418     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 419         (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
 420     // Receive buffers from senders
 421     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 422     index = 0;
 423     for(src = 0; src < size; src++) {
 424       if(src != root) {
 425         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
 426                                           recvcount, recvtype,
 427                                           src, system_tag, comm);
 428         index++;
 429       }
 430     }
 431     // Wait for completion of irecv's.
 432     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 433     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 434     xbt_free(requests);
 435   }
 436 }
 437
 438 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 439                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
 440                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 441 {
 442   int system_tag = 666;
 443   int rank, size, src, index;
 444   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 445   MPI_Request *requests;
 446
 447   rank = smpi_comm_rank(comm);
 448   size = smpi_comm_size(comm);
 449   if(rank != root) {
 450     // Send buffer to root
 451     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 452   } else {
 453     // FIXME: check for errors
 454     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 455     // Local copy from root
 456     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 457                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
 458                        recvcounts[root], recvtype);
 459     // Receive buffers from senders
 460     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 461     index = 0;
 462     for(src = 0; src < size; src++) {
 463       if(src != root) {
 464         requests[index] =
 465             smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
 466                             recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
 467         index++;
 468       }
 469     }
 470     // Wait for completion of irecv's.
 471     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 472     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 473     xbt_free(requests);
 474   }
 475 }
 476
 477 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
 478                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 479                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 480                         MPI_Comm comm)
 481 {
 482   int system_tag = 666;
 483   int rank, size, other, index;
 484   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 485   MPI_Request *requests;
 486
 487   rank = smpi_comm_rank(comm);
 488   size = smpi_comm_size(comm);
 489   // FIXME: check for errors
 490   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 491   // Local copy from self
 492   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 493                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
 494                      recvtype);
 495   // Send/Recv buffers to/from others;
 496   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
 497   index = 0;
 498   for(other = 0; other < size; other++) {
 499     if(other != rank) {
 500       requests[index] =
 501           smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
 502                           comm);
 503       index++;
 504       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
 505                                         recvcount, recvtype, other,
 506                                         system_tag, comm);
 507       index++;
 508     }
 509   }
 510   // Wait for completion of all comms.
 511   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
 512   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 513   xbt_free(requests);
 514 }
 515
 516 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
 517                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 518                          int *recvcounts, int *displs,
 519                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
 520 {
 521   int system_tag = 666;
 522   int rank, size, other, index;
 523   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 524   MPI_Request *requests;
 525
 526   rank = smpi_comm_rank(comm);
 527   size = smpi_comm_size(comm);
 528   // FIXME: check for errors
 529   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 530   // Local copy from self
 531   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 532                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
 533                      recvcounts[rank], recvtype);
 534   // Send buffers to others;
 535   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
 536   index = 0;
 537   for(other = 0; other < size; other++) {
 538     if(other != rank) {
 539       requests[index] =
 540           smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
 541                           comm);
 542       index++;
 543       requests[index] =
 544           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
 545                           recvtype, other, system_tag, comm);
 546       index++;
 547     }
 548   }
 549   // Wait for completion of all comms.
 550   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
 551   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 552   xbt_free(requests);
 553 }
 554
 555 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 556                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 557                       int root, MPI_Comm comm)
 558 {
 559   int system_tag = 666;
 560   int rank, size, dst, index;
 561   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
 562   MPI_Request *requests;
 563
 564   rank = smpi_comm_rank(comm);
 565   size = smpi_comm_size(comm);
 566   if(rank != root) {
 567     // Recv buffer from root
 568     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
 569                   MPI_STATUS_IGNORE);
 570   } else {
 571     // FIXME: check for errors
 572     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
 573     // Local copy from root
 574     smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
 575       sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 576     // Send buffers to receivers
 577     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 578     index = 0;
 579     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
 580       if(dst != root) {
 581         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
 582                                           sendcount, sendtype, dst,
 583                                           system_tag, comm);
 584         index++;
 585       }
 586     }
 587     // Wait for completion of isend's.
 588     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 589     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 590     xbt_free(requests);
 591   }
 592 }
 593
 594 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
 595                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
 596                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 597 {
 598   int system_tag = 666;
 599   int rank, size, dst, index;
 600   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
 601   MPI_Request *requests;
 602
 603   rank = smpi_comm_rank(comm);
 604   size = smpi_comm_size(comm);
 605   if(rank != root) {
 606     // Recv buffer from root
 607     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
 608                   MPI_STATUS_IGNORE);
 609   } else {
 610     // FIXME: check for errors
 611     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
 612     // Local copy from root
 613     smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
 614                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 615     // Send buffers to receivers
 616     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 617     index = 0;
 618     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
 619       if(dst != root) {
 620         requests[index] =
 621             smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
 622                             sendtype, dst, system_tag, comm);
 623         index++;
 624       }
 625     }
 626     // Wait for completion of isend's.
 627     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 628     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 629     xbt_free(requests);
 630   }
 631 }
 632
 633 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 634                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
 635                      MPI_Comm comm)
 636 {
 637   int system_tag = 666;
 638   int rank, size, src, index;
 639   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
 640   MPI_Request *requests;
 641   void **tmpbufs;
 642
 643   rank = smpi_comm_rank(comm);
 644   size = smpi_comm_size(comm);
 645   if(rank != root) {
 646     // Send buffer to root
 647     smpi_mpi_send(sendbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
 648   } else {
 649     // FIXME: check for errors
 650     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
 651     // Local copy from root
 652     smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
 653     // Receive buffers from senders
 654     //TODO: make a MPI_barrier here ?
 655     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 656     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
 657     index = 0;
 658     for(src = 0; src < size; src++) {
 659       if(src != root) {
 660         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
 661         //  mapping...
 662         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
 663         requests[index] =
 664             smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
 665                             system_tag, comm);
 666         index++;
 667       }
 668     }
 669     // Wait for completion of irecv's.
 670     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 671     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
 672       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 673       if(index == MPI_UNDEFINED) {
 674         break;
 675       }
 676       smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
 677     }
 678     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
 679       xbt_free(tmpbufs[index]);
 680     }
 681     xbt_free(tmpbufs);
 682     xbt_free(requests);
 683   }
 684 }
 685
 686 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 687                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 688 {
 689   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
 690   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
 691 }
 692
 693 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 694                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 695 {
 696   int system_tag = 666;
 697   int rank, size, other, index;
 698   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
 699   MPI_Request *requests;
 700   void **tmpbufs;
 701
 702   rank = smpi_comm_rank(comm);
 703   size = smpi_comm_size(comm);
 704
 705   // FIXME: check for errors
 706   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
 707
 708   // Local copy from self
 709   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
 710
 711   // Send/Recv buffers to/from others;
 712   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 713   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
 714   index = 0;
 715   for(other = 0; other < rank; other++) {
 716     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
 717     // mapping...
 718     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
 719     requests[index] =
 720         smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
 721                         comm);
 722     index++;
 723   }
 724   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
 725     requests[index] =
 726         smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
 727     index++;
 728   }
 729   // Wait for completion of all comms.
 730   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 731   for(other = 0; other < size - 1; other++) {
 732     index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 733     if(index == MPI_UNDEFINED) {
 734       break;
 735     }
 736     if(index < rank) {
 737       // #Request is below rank: it's a irecv
 738       smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
 739     }
 740   }
 741   for(index = 0; index < rank; index++) {
 742     xbt_free(tmpbufs[index]);
 743   }
 744   xbt_free(tmpbufs);
 745   xbt_free(requests);
 746 }