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