Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
tracing a sub-set of point-to-point mpi functions
[simgrid.git] / src / smpi / smpi_base.c
index 065bf7c..ed9620b 100644 (file)
@@ -1,3 +1,9 @@
+/* Copyright (c) 2007, 2008, 2009, 2010. The SimGrid Team.
+ * All rights reserved.                                                     */
+
+/* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
+  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
+
 #include "private.h"
 #include "xbt/time.h"
 
@@ -13,8 +19,6 @@ XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_receiver);
 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_sender);
 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(smpi_util);
 
-#define EAGER_LIMIT 65536
-
 void smpi_process_init(int* argc, char*** argv) {
   int index;
   smpi_process_data_t data;
@@ -39,46 +43,90 @@ void smpi_process_destroy(void) {
   DEBUG1("<%d> Process left the game", index);
 }
 
-/* MPI Low level calls */
-MPI_Request smpi_mpi_isend(void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm) {
+static MPI_Request build_request(void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags) {
   MPI_Request request;
-  size_t size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
 
-  if (size > EAGER_LIMIT) {
-       /* Warning: this (zero-length synchronous) call will come back here with size == 0 */
-       smpi_mpi_send (NULL, 0, MPI_BYTE, dst, tag, comm);
-  }
   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
-  request->comm = comm;
-  request->src = smpi_comm_rank(comm);
+  request->buf = buf;
+  request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
+  request->src = src;
   request->dst = dst;
   request->tag = tag;
-  request->size = size;
+  request->comm = comm;
+  request->rdv = NULL;
+  request->pair = NULL;
   request->complete = 0;
-  request->data = request;
-  smpi_process_post_send(comm, request);
-  request->pair = SIMIX_network_isend(request->rdv, request->size, -1.0, buf, request->size, NULL);
+  request->match = MPI_REQUEST_NULL;
+  request->flags = flags;
+#ifdef HAVE_TRACING
+  request->send = 0;
+  request->recv = 0;
+#endif
   return request;
 }
 
-MPI_Request smpi_mpi_irecv(void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm) {
-  MPI_Request request;
-  size_t size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
+/* MPI Low level calls */
+MPI_Request smpi_mpi_send_init(void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm) {
+  MPI_Request request = build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag, comm, PERSISTENT | SEND);
+
+  return request;
+}
+
+MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm) {
+  MPI_Request request = build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag, comm, PERSISTENT | RECV);
+
+  return request;
+}
 
-  if (size > EAGER_LIMIT) {
-       /* Warning: this (zero-length synchronous) call will come back here with size == 0 */
-       smpi_mpi_recv (NULL, 0, MPI_BYTE, src, tag, comm, MPI_STATUS_IGNORE);
+void smpi_mpi_start(MPI_Request request) {
+  xbt_assert0(request->complete == 0, "Cannot start a non-finished communication");
+  if((request->flags & RECV) == RECV) {
+    smpi_process_post_recv(request);
+    print_request("New recv", request);
+    request->pair = SIMIX_network_irecv(request->rdv, request->buf, &request->size);
+  } else {
+    smpi_process_post_send(request->comm, request); // FIXME
+    print_request("New send", request);
+    request->pair = SIMIX_network_isend(request->rdv, request->size, -1.0, request->buf, request->size, NULL);
   }
-  request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
-  request->comm = comm;
-  request->src = src;
-  request->dst = smpi_comm_rank(comm);
-  request->tag = tag;
-  request->size = size;
-  request->complete = 0;
-  request->data = MPI_REQUEST_NULL;
-  smpi_process_post_recv(request);
-  request->pair = SIMIX_network_irecv(request->rdv, buf, &request->size);
+}
+
+void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request* requests) {
+  int i;
+
+  for(i = 0; i < count; i++) {
+    smpi_mpi_start(requests[i]);
+  }
+}
+
+void smpi_mpi_request_free(MPI_Request* request) {
+  xbt_free(*request);
+  *request = MPI_REQUEST_NULL;
+}
+
+MPI_Request smpi_isend_init(void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm) {
+  MPI_Request request = build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag, comm, NON_PERSISTENT | SEND);
+
+  return request;
+}
+
+MPI_Request smpi_mpi_isend(void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm) {
+  MPI_Request request = smpi_isend_init(buf, count, datatype, dst, tag, comm);
+
+  smpi_mpi_start(request);
+  return request;
+}
+
+MPI_Request smpi_irecv_init(void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm) {
+  MPI_Request request = build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag, comm, NON_PERSISTENT | RECV);
+
+  return request;
+}
+
+MPI_Request smpi_mpi_irecv(void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm) {
+  MPI_Request request = smpi_irecv_init(buf, count, datatype, src, tag, comm);
+
+  smpi_mpi_start(request);
   return request;
 }
 
@@ -100,8 +148,9 @@ void smpi_mpi_sendrecv(void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, int
   MPI_Request requests[2];
   MPI_Status stats[2];
 
-  requests[0] = smpi_mpi_isend(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
-  requests[1] = smpi_mpi_irecv(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
+  requests[0] = smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
+  requests[1] = smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
+  smpi_mpi_startall(2, requests);
   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
     // Copy receive status
@@ -110,96 +159,59 @@ void smpi_mpi_sendrecv(void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, int
 }
 
 static void finish_wait(MPI_Request* request, MPI_Status* status) {
-  MPI_Request data = (*request)->data;
-
-  xbt_assert0(data != MPI_REQUEST_NULL, "Erroneous situation");
   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
     status->MPI_SOURCE = (*request)->src;
     status->MPI_TAG = (*request)->tag;
     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
-    status->_count = (*request)->size; // size in bytes
-    status->_cancelled = 0;            // FIXME: cancellation of requests not handled yet
   }
-  DEBUG3("finishing wait for %p [data = %p, complete = %d]", *request, data, data->complete);
-  // data == *request if sender is first to finish its wait
-  // data != *request if receiver is first to finish its wait
-  if(data->complete == 0) {
-    // first arrives here
-    data->complete = 1;
-    if(data != *request) {
-      // receveiver cleans its part
-      xbt_free(*request);
-    }
-  } else {
-    // second arrives here
-    if(data != *request) {
-      // receiver cleans everything
-      xbt_free(data);
-    }
+  print_request("finishing wait", *request);
+  if((*request)->complete == 1) {
     SIMIX_rdv_destroy((*request)->rdv);
-    xbt_free(*request);
+  } else {
+    (*request)->match->complete = 1;
+    (*request)->match->match = MPI_REQUEST_NULL;
+  }
+  if(((*request)->flags & NON_PERSISTENT) == NON_PERSISTENT) {
+    smpi_mpi_request_free(request);
+  } else {
+    (*request)->rdv = NULL;
+    (*request)->pair = NULL;
   }
-  *request = MPI_REQUEST_NULL;
 }
 
 int smpi_mpi_test(MPI_Request* request, MPI_Status* status) {
-  MPI_Request data = (*request)->data;
-  int flag = data && data->complete == 1;
+  int flag = (*request)->complete;
 
   if(flag) {
-    SIMIX_communication_destroy((*request)->pair);
-    finish_wait(request, status);
+    smpi_mpi_wait(request, status);
   }
   return flag;
 }
 
 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int* index, MPI_Status* status) {
-  MPI_Request data;
   int i, flag;
 
   *index = MPI_UNDEFINED;
   flag = 0;
   for(i = 0; i < count; i++) {
-    if(requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) {
-      data = requests[i]->data;
-      if(data != MPI_REQUEST_NULL && data->complete == 1) {
-        SIMIX_communication_destroy(requests[i]->pair);
-        finish_wait(&requests[i], status);
-        *index = i;
-        flag = 1;
-        break;
-      }
+    if(requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && requests[i]->complete) {
+      smpi_mpi_wait(&requests[i], status);
+      *index = i;
+      flag = 1;
+      break;
     }
   }
   return flag;
 }
 
-
-void smpi_mpi_get_count(MPI_Status *status, MPI_Datatype datatype, int *count) {
- int size = smpi_datatype_size(datatype);
-         *count = (int)(status->_count / size);
-         if ( (int)((*count) * size) != status->_count )
-                   *count = MPI_UNDEFINED;
-}
-
-
 void smpi_mpi_wait(MPI_Request* request, MPI_Status* status) {
-  MPI_Request data = (*request)->data;
-
-  DEBUG6("wait for request %p (%p: %p) [src = %d, dst = %d, tag = %d]",
-         *request, (*request)->pair, data, (*request)->src, (*request)->dst, (*request)->tag);
-  // data is null if receiver waits before sender enters the rdv
-  if(data == MPI_REQUEST_NULL || data->complete == 0) {
-    SIMIX_network_wait((*request)->pair, -1.0);
-  } else {
-    SIMIX_communication_destroy((*request)->pair);
-  }
+  print_request("wait", *request);
+  SIMIX_network_wait((*request)->pair, -1.0);
   finish_wait(request, status);
 }
 
 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status* status) {
   xbt_dynar_t comms;
-  MPI_Request data;
   int i, size, index;
   int* map;
 
@@ -207,13 +219,10 @@ int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status* status) {
   if(count > 0) {
     // First check for already completed requests
     for(i = 0; i < count; i++) {
-      if(requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) {
-        data = requests[i]->data;
-        if(data != MPI_REQUEST_NULL && data->complete == 1) {
-          index = i;
-          SIMIX_communication_destroy(requests[index]->pair); // always succeeds (but cleans the simix layer)
-          break;
-        }
+      if(requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && requests[i]->complete) {
+        index = i;
+        smpi_mpi_wait(&requests[index], status);
+        break;
       }
     }
     if(index == MPI_UNDEFINED) {
@@ -224,8 +233,7 @@ int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status* status) {
       DEBUG0("Wait for one of");
       for(i = 0; i < count; i++) {
         if(requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && requests[i]->complete == 0) {
-         DEBUG4("   request %p [src = %d, dst = %d, tag = %d]",
-                requests[i], requests[i]->src, requests[i]->dst, requests[i]->tag);
+          print_request("   ", requests[i]);
           xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->pair);
           map[size] = i;
           size++;
@@ -234,12 +242,10 @@ int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status* status) {
       if(size > 0) {
         index = SIMIX_network_waitany(comms);
         index = map[index];
+        finish_wait(&requests[index], status);
       }
       xbt_free(map);
-      xbt_dynar_free_container(&comms);
-    }
-    if(index != MPI_UNDEFINED) {
-      finish_wait(&requests[index], status);
+      xbt_dynar_free(&comms);
     }
   }
   return index;
@@ -257,6 +263,7 @@ void smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],  MPI_Status status[]) {
     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
       memcpy(&status[index], &stat, sizeof(stat));
     }
+    // FIXME: check this -v
     // Move the last request to the found position
     requests[index] = requests[count - 1];
     requests[count - 1] = MPI_REQUEST_NULL;
@@ -265,19 +272,14 @@ void smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],  MPI_Status status[]) {
 }
 
 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int* indices, MPI_Status status[]) {
-  MPI_Request data;
   int i, count;
 
   count = 0;
   for(i = 0; i < incount; i++) {
-    if(requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) {
-      data = requests[i]->data;
-      if(data != MPI_REQUEST_NULL && data->complete == 1) {
-        SIMIX_communication_destroy(requests[i]->pair);
-        finish_wait(&requests[i], status != MPI_STATUS_IGNORE ? &status[i] : MPI_STATUS_IGNORE);
-        indices[count] = i;
-        count++;
-      }
+    if(requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && requests[i]->complete) {
+      smpi_mpi_wait(&requests[i], status != MPI_STATUS_IGNORE ? &status[i] : MPI_STATUS_IGNORE);
+      indices[count] = i;
+      count++;
     }
   }
   return count;
@@ -313,11 +315,12 @@ void smpi_mpi_gather(void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void*
     index = 0;
     for(src = 0; src < size; src++) {
       if(src != root) {
-        requests[index] = smpi_mpi_irecv(&((char*)recvbuf)[src * recvcount * recvsize], recvcount, recvtype, src, system_tag, comm);
+        requests[index] = smpi_irecv_init(&((char*)recvbuf)[src * recvcount * recvsize], recvcount, recvtype, src, system_tag, comm);
         index++;
       }
     }
     // Wait for completion of irecv's.
+    smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
     xbt_free(requests);
   }
@@ -342,11 +345,12 @@ void smpi_mpi_gatherv(void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void*
     index = 0;
     for(src = 0; src < size; src++) {
       if(src != root) {
-        requests[index] = smpi_mpi_irecv(&((char*)recvbuf)[displs[src]], recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
+        requests[index] = smpi_irecv_init(&((char*)recvbuf)[displs[src]], recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
         index++;
       }
     }
     // Wait for completion of irecv's.
+    smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
     xbt_free(requests);
   }
@@ -368,13 +372,14 @@ void smpi_mpi_allgather(void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, voi
   index = 0;
   for(other = 0; other < size; other++) {
     if(other != rank) {
-      requests[index] = smpi_mpi_isend(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag, comm);
+      requests[index] = smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag, comm);
       index++;
-      requests[index] = smpi_mpi_irecv(&((char*)recvbuf)[other * recvcount * recvsize], recvcount, recvtype, other, system_tag, comm);
+      requests[index] = smpi_irecv_init(&((char*)recvbuf)[other * recvcount * recvsize], recvcount, recvtype, other, system_tag, comm);
       index++;
     }
   }
   // Wait for completion of all comms.
+  smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
   xbt_free(requests);
 }
@@ -395,13 +400,14 @@ void smpi_mpi_allgatherv(void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, vo
   index = 0;
   for(other = 0; other < size; other++) {
     if(other != rank) {
-      requests[index] = smpi_mpi_isend(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag, comm);
+      requests[index] = smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag, comm);
       index++;
-      requests[index] = smpi_mpi_irecv(&((char*)recvbuf)[displs[other]], recvcounts[other], recvtype, other, system_tag, comm);
+      requests[index] = smpi_irecv_init(&((char*)recvbuf)[displs[other]], recvcounts[other], recvtype, other, system_tag, comm);
       index++;
     }
   }
   // Wait for completion of all comms.
+  smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
   xbt_free(requests);
 }
@@ -426,11 +432,12 @@ void smpi_mpi_scatter(void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void*
     index = 0;
     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
       if(dst != root) {
-        requests[index] = smpi_mpi_isend(&((char*)sendbuf)[dst * sendcount * sendsize], sendcount, sendtype, dst, system_tag, comm);
+        requests[index] = smpi_isend_init(&((char*)sendbuf)[dst * sendcount * sendsize], sendcount, sendtype, dst, system_tag, comm);
         index++;
       }
     }
     // Wait for completion of isend's.
+    smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
     xbt_free(requests);
   }
@@ -456,11 +463,12 @@ void smpi_mpi_scatterv(void* sendbuf, int* sendcounts, int* displs, MPI_Datatype
     index = 0;
     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
       if(dst != root) {
-        requests[index] = smpi_mpi_isend(&((char*)sendbuf)[displs[dst]], sendcounts[dst], sendtype, dst, system_tag, comm);
+        requests[index] = smpi_isend_init(&((char*)sendbuf)[displs[dst]], sendcounts[dst], sendtype, dst, system_tag, comm);
         index++;
       }
     }
     // Wait for completion of isend's.
+    smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
     xbt_free(requests);
   }
@@ -489,11 +497,12 @@ void smpi_mpi_reduce(void* sendbuf, void* recvbuf, int count, MPI_Datatype datat
     for(src = 0; src < size; src++) {
       if(src != root) {
         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * datasize);
-        requests[index] = smpi_mpi_irecv(tmpbufs[index], count, datatype, src, system_tag, comm);
+        requests[index] = smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src, system_tag, comm);
         index++;
       }
     }
     // Wait for completion of irecv's.
+    smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
       if(index == MPI_UNDEFINED) {
@@ -577,14 +586,15 @@ void smpi_mpi_scan(void* sendbuf, void* recvbuf, int count, MPI_Datatype datatyp
   index = 0;
   for(other = 0; other < rank; other++) {
     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * datasize);
-    requests[index] = smpi_mpi_irecv(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag, comm);
+    requests[index] = smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag, comm);
     index++;
   }
   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
-    requests[index] = smpi_mpi_isend(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
+    requests[index] = smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
     index++;
   }
   // Wait for completion of all comms.
+  smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
   for(other = 0; other < total; other++) {
     index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
     if(index == MPI_UNDEFINED) {