src/smpi/mpi/smpi_request.cpp

   1 /* Copyright (c) 2007-2021. 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 "smpi_request.hpp"
   7
   8 #include "mc/mc.h"
   9 #include "private.hpp"
  10 #include "simgrid/Exception.hpp"
  11 #include "simgrid/s4u/Exec.hpp"
  12 #include "smpi_comm.hpp"
  13 #include "smpi_datatype.hpp"
  14 #include "smpi_host.hpp"
  15 #include "smpi_op.hpp"
  16 #include "src/kernel/activity/CommImpl.hpp"
  17 #include "src/mc/mc_replay.hpp"
  18 #include "src/smpi/include/smpi_actor.hpp"
  19
  20 #include <algorithm>
  21 #include <array>
  22
  23 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_request, smpi, "Logging specific to SMPI (request)");
  24
  25 static simgrid::config::Flag<double> smpi_iprobe_sleep(
  26   "smpi/iprobe", "Minimum time to inject inside a call to MPI_Iprobe", 1e-4);
  27 static simgrid::config::Flag<double> smpi_test_sleep(
  28   "smpi/test", "Minimum time to inject inside a call to MPI_Test", 1e-4);
  29
  30 std::vector<s_smpi_factor_t> smpi_ois_values;
  31
  32 extern void (*smpi_comm_copy_data_callback)(simgrid::kernel::activity::CommImpl*, void*, size_t);
  33
  34 namespace simgrid{
  35 namespace smpi{
  36
  37 Request::Request(const void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
  38                  unsigned flags, MPI_Op op)
  39     : buf_(const_cast<void*>(buf))
  40     , old_type_(datatype)
  41     , size_(datatype->size() * count)
  42     , src_(src)
  43     , dst_(dst)
  44     , tag_(tag)
  45     , comm_(comm)
  46     , flags_(flags)
  47     , op_(op)
  48 {
  49   datatype->ref();
  50   comm_->ref();
  51   if(op != MPI_REPLACE && op != MPI_OP_NULL)
  52     op_->ref();
  53   action_          = nullptr;
  54   detached_        = false;
  55   detached_sender_ = nullptr;
  56   real_src_        = 0;
  57   truncated_       = false;
  58   real_size_       = 0;
  59   real_tag_        = 0;
  60   if (flags & MPI_REQ_PERSISTENT)
  61     refcount_ = 1;
  62   else
  63     refcount_ = 0;
  64   nbc_requests_=nullptr;
  65   nbc_requests_size_=0;
  66   init_buffer(count);
  67   this->add_f();
  68 }
  69
  70 void Request::ref(){
  71   refcount_++;
  72 }
  73
  74 void Request::unref(MPI_Request* request)
  75 {
  76   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL, "freeing an already free request");
  77
  78   (*request)->refcount_--;
  79   if ((*request)->refcount_ < 0) {
  80     (*request)->print_request("wrong refcount");
  81     xbt_die("Whoops, wrong refcount");
  82   }
  83   if ((*request)->refcount_ == 0) {
  84     if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) {
  85       ((*request)->generalized_funcs)->free_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state);
  86     } else {
  87       Comm::unref((*request)->comm_);
  88       Datatype::unref((*request)->old_type_);
  89     }
  90     if ((*request)->op_ != MPI_REPLACE && (*request)->op_ != MPI_OP_NULL)
  91       Op::unref(&(*request)->op_);
  92
  93     (*request)->print_request("Destroying");
  94     F2C::free_f((*request)->c2f());
  95     delete *request;
  96     *request = MPI_REQUEST_NULL;
  97   } else {
  98     (*request)->print_request("Decrementing");
  99   }
 100 }
 101
 102 bool Request::match_common(MPI_Request req, MPI_Request sender, MPI_Request receiver)
 103 {
 104   xbt_assert(sender, "Cannot match against null sender");
 105   xbt_assert(receiver, "Cannot match against null receiver");
 106   XBT_DEBUG("Trying to match %s of sender src %d against %d, tag %d against %d, id %d against %d",
 107             (req == receiver ? "send" : "recv"), sender->src_, receiver->src_, sender->tag_, receiver->tag_,
 108             sender->comm_->id(), receiver->comm_->id());
 109
 110   if ((receiver->comm_->id() == MPI_UNDEFINED || sender->comm_->id() == MPI_UNDEFINED ||
 111        receiver->comm_->id() == sender->comm_->id()) &&
 112       ((receiver->src_ == MPI_ANY_SOURCE && (receiver->comm_->group()->rank(sender->src_) != MPI_UNDEFINED)) ||
 113        receiver->src_ == sender->src_) &&
 114       ((receiver->tag_ == MPI_ANY_TAG && sender->tag_ >= 0) || receiver->tag_ == sender->tag_)) {
 115     // we match, we can transfer some values
 116     if (receiver->src_ == MPI_ANY_SOURCE)
 117       receiver->real_src_ = sender->src_;
 118     if (receiver->tag_ == MPI_ANY_TAG)
 119       receiver->real_tag_ = sender->tag_;
 120     if (receiver->real_size_ < sender->real_size_ && ((receiver->flags_ & MPI_REQ_PROBE) == 0 )){
 121       XBT_DEBUG("Truncating message - should not happen: receiver size : %zu < sender size : %zu", receiver->real_size_, sender->real_size_);
 122       receiver->truncated_ = true;
 123     }
 124     if (sender->detached_)
 125       receiver->detached_sender_ = sender; // tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in
 126                                            // the receiver
 127     req->flags_ |= MPI_REQ_MATCHED; // mark as impossible to cancel anymore
 128     XBT_DEBUG("match succeeded");
 129     return true;
 130   }
 131   return false;
 132 }
 133
 134 void Request::init_buffer(int count){
 135   void *old_buf = nullptr;
 136 // FIXME Handle the case of a partial shared malloc.
 137   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the unserialization at the reception)
 138   if ((((flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0) && ((flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) != 0)) || (old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) {
 139     // This part handles the problem of non-contiguous memory
 140     old_buf = buf_;
 141     if (count==0){
 142       buf_ = nullptr;
 143     }else {
 144       buf_ = xbt_malloc(count*old_type_->size());
 145       if ((old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED) && ((flags_ & MPI_REQ_SEND) != 0)) {
 146         old_type_->serialize(old_buf, buf_, count);
 147       }
 148     }
 149   }
 150   old_buf_  = old_buf;
 151 }
 152
 153 bool Request::match_recv(void* a, void* b, simgrid::kernel::activity::CommImpl*)
 154 {
 155   auto ref = static_cast<MPI_Request>(a);
 156   auto req = static_cast<MPI_Request>(b);
 157   return match_common(req, req, ref);
 158 }
 159
 160 bool Request::match_send(void* a, void* b, simgrid::kernel::activity::CommImpl*)
 161 {
 162   auto ref = static_cast<MPI_Request>(a);
 163   auto req = static_cast<MPI_Request>(b);
 164   return match_common(req, ref, req);
 165 }
 166
 167 void Request::print_request(const char* message) const
 168 {
 169   XBT_VERB("%s  request %p  [buf = %p, size = %zu, src = %d, dst = %d, tag = %d, flags = %x]",
 170        message, this, buf_, size_, src_, dst_, tag_, flags_);
 171 }
 172
 173 /* factories, to hide the internal flags from the caller */
 174 MPI_Request Request::bsend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 175 {
 176   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 177                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 178                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_BSEND);
 179 }
 180
 181 MPI_Request Request::send_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 182 {
 183   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 184                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 185                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 186 }
 187
 188 MPI_Request Request::ssend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 189 {
 190   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 191                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 192                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 193 }
 194
 195 MPI_Request Request::isend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 196 {
 197   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 198                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 199                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 200 }
 201
 202
 203 MPI_Request Request::rma_send_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
 204                                MPI_Op op)
 205 {
 206   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 207   if(op==MPI_OP_NULL){
 208     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src)->get_pid(),
 209                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 210                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 211   }else{
 212     request      = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src)->get_pid(),
 213                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 214                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED |
 215                               MPI_REQ_ACCUMULATE, op);
 216   }
 217   return request;
 218 }
 219
 220 MPI_Request Request::recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 221 {
 222   int source = MPI_PROC_NULL;
 223   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 224     source = MPI_ANY_SOURCE;
 225   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 226     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
 227   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 228                      source,
 229                      simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
 230                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
 231 }
 232
 233 MPI_Request Request::rma_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
 234                                MPI_Op op)
 235 {
 236   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 237   int source = MPI_PROC_NULL;
 238   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 239     source = MPI_ANY_SOURCE;
 240   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 241     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
 242   if(op==MPI_OP_NULL){
 243     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, source,
 244                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 245                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
 246   }else{
 247     request      = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, source,
 248                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 249                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_ACCUMULATE, op);
 250   }
 251   return request;
 252 }
 253
 254 MPI_Request Request::irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 255 {
 256   int source = MPI_PROC_NULL;
 257   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 258     source = MPI_ANY_SOURCE;
 259   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 260     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
 261   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 262                      source, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
 263                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
 264 }
 265
 266 MPI_Request Request::ibsend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 267 {
 268   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 269   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 270                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 271                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_BSEND);
 272   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 273     request->start();
 274   return request;
 275 }
 276
 277 MPI_Request Request::isend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 278 {
 279   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 280   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 281                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 282                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND);
 283   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 284     request->start();
 285   return request;
 286 }
 287
 288 MPI_Request Request::issend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 289 {
 290   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 291   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 292                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 293                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND);
 294   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 295     request->start();
 296   return request;
 297 }
 298
 299
 300 MPI_Request Request::irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 301 {
 302   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 303   int source = MPI_PROC_NULL;
 304   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 305     source = MPI_ANY_SOURCE;
 306   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 307     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
 308   request             = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 309                         source, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
 310                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV);
 311   if(src != MPI_PROC_NULL)
 312     request->start();
 313   return request;
 314 }
 315
 316 void Request::recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 317 {
 318   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 319   request = irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 320   wait(&request,status);
 321   request = nullptr;
 322 }
 323
 324 void Request::bsend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 325 {
 326   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 327   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 328                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL,
 329                         tag, comm, MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_BSEND);
 330
 331   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 332    request->start();
 333   wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 334   request = nullptr;
 335 }
 336
 337 void Request::send(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 338 {
 339   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 340   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 341                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL,
 342                         tag, comm, MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND);
 343   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 344    request->start();
 345   wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 346   request = nullptr;
 347 }
 348
 349 void Request::ssend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 350 {
 351   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 352   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 353                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 354                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND);
 355
 356   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 357    request->start();
 358   wait(&request,MPI_STATUS_IGNORE);
 359   request = nullptr;
 360 }
 361
 362 void Request::sendrecv(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,int dst, int sendtag,
 363                        void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 364                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 365 {
 366   int source = MPI_PROC_NULL;
 367   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 368     source = MPI_ANY_SOURCE;
 369   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 370     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
 371   int destination = dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL;
 372
 373   std::array<MPI_Request, 2> requests;
 374   std::array<MPI_Status, 2> stats;
 375   int myid = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 376   if ((destination == myid) && (source == myid)) {
 377     Datatype::copy(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 378     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 379       status->MPI_SOURCE = source;
 380       status->MPI_TAG    = recvtag;
 381       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
 382       status->count      = sendcount * sendtype->size();
 383     }
 384     return;
 385   }
 386   requests[0] = isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 387   requests[1] = irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 388   startall(2, requests.data());
 389   waitall(2, requests.data(), stats.data());
 390   unref(&requests[0]);
 391   unref(&requests[1]);
 392   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 393     // Copy receive status
 394     *status = stats[1];
 395   }
 396 }
 397
 398 void Request::start()
 399 {
 400   s4u::Mailbox* mailbox;
 401
 402   xbt_assert(action_ == nullptr, "Cannot (re-)start unfinished communication");
 403   //reinitialize temporary buffer for persistent requests
 404   if(real_size_ > 0 && flags_ & MPI_REQ_FINISHED){
 405     buf_ = old_buf_;
 406     init_buffer(real_size_/old_type_->size());
 407   }
 408   flags_ &= ~MPI_REQ_PREPARED;
 409   flags_ &= ~MPI_REQ_FINISHED;
 410   this->ref();
 411
 412   // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 413   real_size_=size_;
 414   if ((flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0) {
 415     this->print_request("New recv");
 416
 417     simgrid::smpi::ActorExt* process = smpi_process_remote(simgrid::s4u::Actor::by_pid(dst_));
 418
 419     simgrid::s4u::MutexPtr mut = process->mailboxes_mutex();
 420     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
 421       mut->lock();
 422
 423     if (smpi_cfg_async_small_thresh() == 0 && (flags_ & MPI_REQ_RMA) == 0) {
 424       mailbox = process->mailbox();
 425     } else if (((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_async_small_thresh()) {
 426       //We have to check both mailboxes (because SSEND messages are sent to the large mbox).
 427       //begin with the more appropriate one : the small one.
 428       mailbox = process->mailbox_small();
 429       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted in the small mailbox %s (in case of SSEND)?",
 430                 mailbox->get_cname());
 431       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 432
 433       if (action == nullptr) {
 434         mailbox = process->mailbox();
 435         XBT_DEBUG("No, nothing in the small mailbox test the other one : %s", mailbox->get_cname());
 436         action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 437         if (action == nullptr) {
 438           XBT_DEBUG("Still nothing, switch back to the small mailbox : %s", mailbox->get_cname());
 439           mailbox = process->mailbox_small();
 440         }
 441       } else {
 442         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the large mailbox");
 443       }
 444     } else {
 445       mailbox = process->mailbox_small();
 446       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted the small mailbox?");
 447       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 448
 449       if (action == nullptr) {
 450         XBT_DEBUG("No, nothing in the permanent receive mailbox");
 451         mailbox = process->mailbox();
 452       } else {
 453         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the small mailbox");
 454       }
 455     }
 456
 457     action_   = simcall_comm_irecv(
 458         process->get_actor()->get_impl(), mailbox->get_impl(), buf_, &real_size_, &match_recv,
 459         process->replaying() ? &smpi_comm_null_copy_buffer_callback : smpi_comm_copy_data_callback, this, -1.0);
 460     XBT_DEBUG("recv simcall posted");
 461
 462     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
 463       mut->unlock();
 464   } else { /* the RECV flag was not set, so this is a send */
 465     const simgrid::smpi::ActorExt* process = smpi_process_remote(simgrid::s4u::Actor::by_pid(dst_));
 466     xbt_assert(process, "Actor pid=%d is gone??", dst_);
 467     int rank = src_;
 468     if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 469       TRACE_smpi_send(rank, rank, dst_, tag_, size_);
 470     }
 471     this->print_request("New send");
 472
 473     void* buf = buf_;
 474     if ((flags_ & MPI_REQ_SSEND) == 0 &&
 475         ((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0 || (flags_ & MPI_REQ_BSEND) != 0 ||
 476          static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_detached_send_thresh())) {
 477       void *oldbuf = nullptr;
 478       detached_    = true;
 479       XBT_DEBUG("Send request %p is detached", this);
 480       this->ref();
 481       if (not(old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) {
 482         oldbuf = buf_;
 483         if (not process->replaying() && oldbuf != nullptr && size_ != 0) {
 484           if ((smpi_cfg_privatization() != SmpiPrivStrategies::NONE) &&
 485               (static_cast<char*>(buf_) >= smpi_data_exe_start) &&
 486               (static_cast<char*>(buf_) < smpi_data_exe_start + smpi_data_exe_size)) {
 487             XBT_DEBUG("Privatization : We are sending from a zone inside global memory. Switch data segment ");
 488             smpi_switch_data_segment(simgrid::s4u::Actor::by_pid(src_));
 489           }
 490           //we need this temporary buffer even for bsend, as it will be released in the copy callback and we don't have a way to differentiate it
 491           //so actually ... don't use manually attached buffer space.
 492           buf = xbt_malloc(size_);
 493           memcpy(buf,oldbuf,size_);
 494           XBT_DEBUG("buf %p copied into %p",oldbuf,buf);
 495         }
 496       }
 497     }
 498
 499     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
 500     double sleeptime = 0.0;
 501     if (detached_ || ((flags_ & (MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SSEND)) != 0)) { // issend should be treated as isend
 502       // isend and send timings may be different
 503       sleeptime = ((flags_ & MPI_REQ_ISEND) != 0)
 504                       ? simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->oisend(size_)
 505                       : simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->osend(size_);
 506     }
 507
 508     if(sleeptime > 0.0){
 509       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(sleeptime);
 510       XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", size_, sleeptime);
 511     }
 512
 513     simgrid::s4u::MutexPtr mut = process->mailboxes_mutex();
 514
 515     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
 516       mut->lock();
 517
 518     if (not(smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)) {
 519       mailbox = process->mailbox();
 520     } else if (((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_async_small_thresh()) { // eager mode
 521       mailbox = process->mailbox();
 522       XBT_DEBUG("Is there a corresponding recv already posted in the large mailbox %s?", mailbox->get_cname());
 523       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(1, &match_send, static_cast<void*>(this));
 524       if (action == nullptr) {
 525         if ((flags_ & MPI_REQ_SSEND) == 0) {
 526           mailbox = process->mailbox_small();
 527           XBT_DEBUG("No, nothing in the large mailbox, message is to be sent on the small one %s",
 528                     mailbox->get_cname());
 529         } else {
 530           mailbox = process->mailbox_small();
 531           XBT_DEBUG("SSEND : Is there a corresponding recv already posted in the small mailbox %s?",
 532                     mailbox->get_cname());
 533           action = mailbox->iprobe(1, &match_send, static_cast<void*>(this));
 534           if (action == nullptr) {
 535             XBT_DEBUG("No, we are first, send to large mailbox");
 536             mailbox = process->mailbox();
 537           }
 538         }
 539       } else {
 540         XBT_DEBUG("Yes there was something for us in the large mailbox");
 541       }
 542     } else {
 543       mailbox = process->mailbox();
 544       XBT_DEBUG("Send request %p is in the large mailbox %s (buf: %p)", this, mailbox->get_cname(), buf_);
 545     }
 546
 547     size_t payload_size_ = size_ + 16;//MPI enveloppe size (tag+dest+communicator)
 548     action_              = simcall_comm_isend(
 549         simgrid::kernel::actor::ActorImpl::by_pid(src_), mailbox->get_impl(), payload_size_, -1.0, buf, real_size_,
 550         &match_send,
 551         &xbt_free_f, // how to free the userdata if a detached send fails
 552         process->replaying() ? &smpi_comm_null_copy_buffer_callback : smpi_comm_copy_data_callback, this,
 553         // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 554         detached_);
 555     XBT_DEBUG("send simcall posted");
 556
 557     /* FIXME: detached sends are not traceable (action_ == nullptr) */
 558     if (action_ != nullptr) {
 559       boost::static_pointer_cast<kernel::activity::CommImpl>(action_)->set_tracing_category(
 560           smpi_process()->get_tracing_category());
 561     }
 562
 563     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || ((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0))
 564       mut->unlock();
 565   }
 566 }
 567
 568 void Request::startall(int count, MPI_Request * requests)
 569 {
 570   if(requests== nullptr)
 571     return;
 572
 573   for(int i = 0; i < count; i++) {
 574     if(requests[i]->src_ != MPI_PROC_NULL && requests[i]->dst_ != MPI_PROC_NULL)
 575       requests[i]->start();
 576   }
 577 }
 578
 579 void Request::cancel()
 580 {
 581   this->flags_ |= MPI_REQ_CANCELLED;
 582   if (this->action_ != nullptr)
 583     (boost::static_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl>(this->action_))->cancel();
 584 }
 585
 586 int Request::test(MPI_Request * request, MPI_Status * status, int* flag) {
 587   // assume that *request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or testall before)
 588   // to avoid deadlocks if used as a break condition, such as
 589   //     while (MPI_Test(request, flag, status) && flag) dostuff...
 590   // because the time will not normally advance when only calls to MPI_Test are made -> deadlock
 591   // multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed test will increase it
 592   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL);
 593
 594   static int nsleeps = 1;
 595   int ret = MPI_SUCCESS;
 596
 597   // Are we testing a request meant for non blocking collectives ?
 598   // If so, test all the subrequests.
 599   if ((*request)->nbc_requests_size_>0){
 600     ret = testall((*request)->nbc_requests_size_, (*request)->nbc_requests_, flag, MPI_STATUSES_IGNORE);
 601     if(*flag){
 602       delete[] (*request)->nbc_requests_;
 603       (*request)->nbc_requests_size_=0;
 604       unref(request);
 605     }
 606     return ret;
 607   }
 608
 609   if(smpi_test_sleep > 0)
 610     simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(nsleeps * smpi_test_sleep);
 611
 612   Status::empty(status);
 613   *flag = 1;
 614   if (((*request)->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_FINISHED)) == 0) {
 615     if ((*request)->action_ != nullptr && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_CANCELLED) == 0){
 616       try{
 617         *flag = simcall_comm_test((*request)->action_.get());
 618       } catch (const Exception&) {
 619         *flag = 0;
 620         return ret;
 621       }
 622     }
 623     if (((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) && !((*request)->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE))
 624       *flag=0;
 625     if (*flag) {
 626       finish_wait(request, status); // may invalidate *request
 627       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)){
 628         MPI_Status tmp_status;
 629         MPI_Status* mystatus;
 630         if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
 631           mystatus = &tmp_status;
 632           Status::empty(mystatus);
 633         } else {
 634           mystatus = status;
 635         }
 636         ret = ((*request)->generalized_funcs)->query_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
 637       }
 638       nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
 639       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_PERSISTENT) == 0)
 640         *request = MPI_REQUEST_NULL;
 641     } else if (smpi_cfg_grow_injected_times()) {
 642       nsleeps++;
 643     }
 644   }
 645   return ret;
 646 }
 647
 648 int Request::testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *count, int *indices, MPI_Status status[])
 649 {
 650   int error=0;
 651   int count_dead = 0;
 652   int flag = 0;
 653   MPI_Status stat;
 654   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 655
 656   *count = 0;
 657   for (int i = 0; i < incount; i++) {
 658     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
 659       int ret = test(&requests[i], pstat, &flag);
 660       if(ret!=MPI_SUCCESS)
 661         error = 1;
 662       if(flag) {
 663         indices[*count] = i;
 664         if (status != MPI_STATUSES_IGNORE)
 665           status[*count] = *pstat;
 666         (*count)++;
 667         if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
 668           requests[i] = MPI_REQUEST_NULL;
 669       }
 670     } else {
 671       count_dead++;
 672     }
 673   }
 674   if(count_dead==incount)*count=MPI_UNDEFINED;
 675   if(error!=0)
 676     return MPI_ERR_IN_STATUS;
 677   else
 678     return MPI_SUCCESS;
 679 }
 680
 681 int Request::testany(int count, MPI_Request requests[], int *index, int* flag, MPI_Status * status)
 682 {
 683   std::vector<simgrid::kernel::activity::CommImpl*> comms;
 684   comms.reserve(count);
 685
 686   int i;
 687   *flag = 0;
 688   int ret = MPI_SUCCESS;
 689   *index = MPI_UNDEFINED;
 690
 691   std::vector<int> map; /** Maps all matching comms back to their location in requests **/
 692   for(i = 0; i < count; i++) {
 693     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action_ && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
 694       comms.push_back(static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(requests[i]->action_.get()));
 695       map.push_back(i);
 696     }
 697   }
 698   if (not map.empty()) {
 699     //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed testany will increase it
 700     static int nsleeps = 1;
 701     if(smpi_test_sleep > 0)
 702       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(nsleeps * smpi_test_sleep);
 703     try{
 704       i = simcall_comm_testany(comms.data(), comms.size()); // The i-th element in comms matches!
 705     } catch (const Exception&) {
 706       XBT_DEBUG("Exception in testany");
 707       return 0;
 708     }
 709
 710     if (i != -1) { // -1 is not MPI_UNDEFINED but a SIMIX return code. (nothing matches)
 711       *index = map[i];
 712       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL &&
 713           (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)
 714           && !(requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)) {
 715         *flag=0;
 716       } else {
 717         finish_wait(&requests[*index],status);
 718       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)){
 719         MPI_Status tmp_status;
 720         MPI_Status* mystatus;
 721         if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
 722           mystatus = &tmp_status;
 723           Status::empty(mystatus);
 724         } else {
 725           mystatus = status;
 726         }
 727         ret=(requests[*index]->generalized_funcs)->query_fn((requests[*index]->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
 728       }
 729
 730         if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
 731           requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
 732         XBT_DEBUG("Testany - returning with index %d", *index);
 733         *flag=1;
 734       }
 735       nsleeps = 1;
 736     } else {
 737       nsleeps++;
 738     }
 739   } else {
 740       XBT_DEBUG("Testany on inactive handles, returning flag=1 but empty status");
 741       //all requests are null or inactive, return true
 742       *flag = 1;
 743       *index = MPI_UNDEFINED;
 744       Status::empty(status);
 745   }
 746
 747   return ret;
 748 }
 749
 750 int Request::testall(int count, MPI_Request requests[], int* outflag, MPI_Status status[])
 751 {
 752   MPI_Status stat;
 753   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 754   int flag;
 755   int error = 0;
 756   *outflag = 1;
 757   for(int i=0; i<count; i++){
 758     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
 759       int ret = test(&requests[i], pstat, &flag);
 760       if (flag){
 761         flag=0;
 762         requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 763       }else{
 764         *outflag=0;
 765       }
 766       if (ret != MPI_SUCCESS)
 767         error = 1;
 768     }else{
 769       Status::empty(pstat);
 770     }
 771     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 772       status[i] = *pstat;
 773     }
 774   }
 775   if(error==1)
 776     return MPI_ERR_IN_STATUS;
 777   else
 778     return MPI_SUCCESS;
 779 }
 780
 781 void Request::probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 782   int flag=0;
 783   //FIXME find another way to avoid busy waiting ?
 784   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 785   while(flag==0){
 786     iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 787     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 788   }
 789 }
 790
 791 void Request::iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 792   // to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
 793   // especially when used as a break condition, such as while (MPI_Iprobe(...)) dostuff...
 794   // nsleeps is a multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
 795   // This can speed up the execution of certain applications by an order of magnitude, such as HPL
 796   static int nsleeps = 1;
 797   double speed        = s4u::this_actor::get_host()->get_speed();
 798   double maxrate      = smpi_cfg_iprobe_cpu_usage();
 799   auto request        = new Request(nullptr, 0, MPI_CHAR,
 800                              source == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : comm->group()->actor(source)->get_pid(),
 801                              simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm, MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PROBE);
 802   if (smpi_iprobe_sleep > 0) {
 803     /** Compute the number of flops we will sleep **/
 804     s4u::this_actor::exec_init(/*nsleeps: See comment above */ nsleeps *
 805                                /*(seconds * flop/s -> total flops)*/ smpi_iprobe_sleep * speed * maxrate)
 806         ->set_name("iprobe")
 807         /* Not the entire CPU can be used when iprobing: This is important for
 808          * the energy consumption caused by polling with iprobes.
 809          * Note also that the number of flops that was
 810          * computed above contains a maxrate factor and is hence reduced (maxrate < 1)
 811          */
 812         ->set_bound(maxrate*speed)
 813         ->start()
 814         ->wait();
 815   }
 816   // behave like a receive, but don't do it
 817   s4u::Mailbox* mailbox;
 818
 819   request->print_request("New iprobe");
 820   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one or another
 821   if (smpi_cfg_async_small_thresh() > 0) {
 822     mailbox = smpi_process()->mailbox_small();
 823     XBT_DEBUG("Trying to probe the perm recv mailbox");
 824     request->action_ = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(request));
 825   }
 826
 827   if (request->action_ == nullptr){
 828     mailbox = smpi_process()->mailbox();
 829     XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 830     request->action_ = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(request));
 831   }
 832
 833   if (request->action_ != nullptr){
 834     kernel::activity::CommImplPtr sync_comm = boost::static_pointer_cast<kernel::activity::CommImpl>(request->action_);
 835     const Request* req                      = static_cast<MPI_Request>(sync_comm->src_data_);
 836     *flag = 1;
 837     if (status != MPI_STATUS_IGNORE && (req->flags_ & MPI_REQ_PREPARED) == 0) {
 838       status->MPI_SOURCE = comm->group()->rank(req->src_);
 839       status->MPI_TAG    = req->tag_;
 840       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
 841       status->count      = req->real_size_;
 842     }
 843     nsleeps = 1;//reset the number of sleeps we will do next time
 844   }
 845   else {
 846     *flag = 0;
 847     if (smpi_cfg_grow_injected_times())
 848       nsleeps++;
 849   }
 850   unref(&request);
 851   xbt_assert(request == MPI_REQUEST_NULL);
 852 }
 853
 854 void Request::finish_wait(MPI_Request* request, MPI_Status * status)
 855 {
 856   MPI_Request req = *request;
 857   Status::empty(status);
 858   if((req->flags_ & MPI_REQ_CANCELLED) != 0 && (req->flags_ & MPI_REQ_MATCHED) == 0) {
 859     if (status!=MPI_STATUS_IGNORE)
 860       status->cancelled=1;
 861     if(req->detached_sender_ != nullptr)
 862       unref(&(req->detached_sender_));
 863     unref(request);
 864     return;
 865   }
 866
 867   if ((req->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_GENERALIZED | MPI_REQ_FINISHED)) == 0) {
 868     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 869       if (req->src_== MPI_PROC_NULL || req->dst_== MPI_PROC_NULL){
 870         Status::empty(status);
 871         status->MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 872       } else {
 873         int src = req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_;
 874         status->MPI_SOURCE = req->comm_->group()->rank(src);
 875         status->MPI_TAG = req->tag_ == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag_ : req->tag_;
 876         status->MPI_ERROR  = req->truncated_ ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
 877       }
 878       // this handles the case were size in receive differs from size in send
 879       status->count = req->real_size_;
 880     }
 881     //detached send will be finished at the other end
 882     if (not(req->detached_ && ((req->flags_ & MPI_REQ_SEND) != 0))) {
 883       req->print_request("Finishing");
 884       MPI_Datatype datatype = req->old_type_;
 885
 886       // FIXME Handle the case of a partial shared malloc.
 887       if (((req->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) != 0) ||
 888           (datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) { // && (not smpi_is_shared(req->old_buf_))){
 889         if (not smpi_process()->replaying() && smpi_cfg_privatization() != SmpiPrivStrategies::NONE &&
 890             static_cast<char*>(req->old_buf_) >= smpi_data_exe_start &&
 891             static_cast<char*>(req->old_buf_) < smpi_data_exe_start + smpi_data_exe_size) {
 892           XBT_VERB("Privatization : We are unserializing to a zone in global memory  Switch data segment ");
 893           smpi_switch_data_segment(simgrid::s4u::Actor::self());
 894         }
 895
 896         if(datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED){
 897           // This part handles the problem of non-contiguous memory the unserialization at the reception
 898           if ((req->flags_ & MPI_REQ_RECV) && datatype->size() != 0)
 899             datatype->unserialize(req->buf_, req->old_buf_, req->real_size_/datatype->size() , req->op_);
 900           xbt_free(req->buf_);
 901           req->buf_=nullptr;
 902         } else if (req->flags_ & MPI_REQ_RECV) { // apply op on contiguous buffer for accumulate
 903           if (datatype->size() != 0) {
 904             int n = req->real_size_ / datatype->size();
 905             req->op_->apply(req->buf_, req->old_buf_, &n, datatype);
 906           }
 907           xbt_free(req->buf_);
 908           req->buf_=nullptr;
 909         }
 910       }
 911     }
 912   }
 913
 914   if (TRACE_smpi_view_internals() && ((req->flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0)) {
 915     int rank       = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 916     int src_traced = (req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_);
 917     TRACE_smpi_recv(src_traced, rank,req->tag_);
 918   }
 919   if(req->detached_sender_ != nullptr){
 920     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
 921     double sleeptime =
 922         simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->orecv(req->real_size());
 923     if (sleeptime > 0.0) {
 924       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(sleeptime);
 925       XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", req->real_size_, sleeptime);
 926     }
 927     unref(&(req->detached_sender_));
 928   }
 929   if (req->flags_ & MPI_REQ_PERSISTENT)
 930     req->action_ = nullptr;
 931   req->flags_ |= MPI_REQ_FINISHED;
 932
 933   if (req->truncated_) {
 934     char error_string[MPI_MAX_ERROR_STRING];
 935     int error_size;
 936     PMPI_Error_string(MPI_ERR_TRUNCATE, error_string, &error_size);
 937     MPI_Errhandler err = (req->comm_) ? (req->comm_)->errhandler() : MPI_ERRHANDLER_NULL;
 938     if (err == MPI_ERRHANDLER_NULL || err == MPI_ERRORS_RETURN)
 939       XBT_WARN("recv - returned %.*s instead of MPI_SUCCESS", error_size, error_string);
 940     else if (err == MPI_ERRORS_ARE_FATAL)
 941       xbt_die("recv - returned %.*s instead of MPI_SUCCESS", error_size, error_string);
 942     else
 943       err->call((req->comm_), MPI_ERR_TRUNCATE);
 944     if (err != MPI_ERRHANDLER_NULL)
 945       simgrid::smpi::Errhandler::unref(err);
 946     MC_assert(not MC_is_active()); /* Only fail in MC mode */
 947   }
 948   if(req->src_ != MPI_PROC_NULL && req->dst_ != MPI_PROC_NULL)
 949     unref(request);
 950 }
 951
 952 int Request::wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 953 {
 954   // assume that *request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Wait before)
 955   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL);
 956
 957   int ret=MPI_SUCCESS;
 958
 959   if((*request)->src_ == MPI_PROC_NULL || (*request)->dst_ == MPI_PROC_NULL){
 960     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 961       Status::empty(status);
 962       status->MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 963     }
 964     (*request)=MPI_REQUEST_NULL;
 965     return ret;
 966   }
 967   // Are we waiting on a request meant for non blocking collectives ?
 968   // If so, wait for all the subrequests.
 969   if ((*request)->nbc_requests_size_>0){
 970     ret = waitall((*request)->nbc_requests_size_, (*request)->nbc_requests_, MPI_STATUSES_IGNORE);
 971     for (int i = 0; i < (*request)->nbc_requests_size_; i++) {
 972       if((*request)->buf_!=nullptr && (*request)->nbc_requests_[i]!=MPI_REQUEST_NULL){//reduce case
 973         void * buf=(*request)->nbc_requests_[i]->buf_;
 974         if((*request)->old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)
 975           buf=(*request)->nbc_requests_[i]->old_buf_;
 976         if((*request)->nbc_requests_[i]->flags_ & MPI_REQ_RECV ){
 977           if((*request)->op_!=MPI_OP_NULL){
 978             int count=(*request)->size_/ (*request)->old_type_->size();
 979             (*request)->op_->apply(buf, (*request)->buf_, &count, (*request)->old_type_);
 980           }
 981           smpi_free_tmp_buffer(static_cast<unsigned char*>(buf));
 982         }
 983       }
 984       if((*request)->nbc_requests_[i]!=MPI_REQUEST_NULL)
 985         Request::unref(&((*request)->nbc_requests_[i]));
 986     }
 987     delete[] (*request)->nbc_requests_;
 988     (*request)->nbc_requests_size_=0;
 989     unref(request);
 990     (*request)=MPI_REQUEST_NULL;
 991     return ret;
 992   }
 993
 994   (*request)->print_request("Waiting");
 995   if ((*request)->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_FINISHED)) {
 996     Status::empty(status);
 997     return ret;
 998   }
 999
1000   if ((*request)->action_ != nullptr){
1001       try{
1002         // this is not a detached send
1003         simcall_comm_wait((*request)->action_.get(), -1.0);
1004       } catch (const Exception&) {
1005         XBT_VERB("Request cancelled");
1006       }
1007   }
1008
1009   if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) {
1010     if(!((*request)->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)){
1011       ((*request)->generalized_funcs)->mutex->lock();
1012       ((*request)->generalized_funcs)->cond->wait(((*request)->generalized_funcs)->mutex);
1013       ((*request)->generalized_funcs)->mutex->unlock();
1014     }
1015     MPI_Status tmp_status;
1016     MPI_Status* mystatus;
1017     if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
1018       mystatus = &tmp_status;
1019       Status::empty(mystatus);
1020     } else {
1021       mystatus = status;
1022     }
1023     ret = ((*request)->generalized_funcs)->query_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
1024   }
1025
1026   finish_wait(request, status); // may invalidate *request
1027   if (*request != MPI_REQUEST_NULL && (((*request)->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT) != 0))
1028     *request = MPI_REQUEST_NULL;
1029   return ret;
1030 }
1031
1032 int Request::waitany(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status * status)
1033 {
1034   int index = MPI_UNDEFINED;
1035
1036   if(count > 0) {
1037     // Wait for a request to complete
1038     std::vector<simgrid::kernel::activity::CommImpl*> comms;
1039     std::vector<int> map;
1040     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
1041     for(int i = 0; i < count; i++) {
1042       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED) &&
1043           not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
1044         if (requests[i]->action_ != nullptr) {
1045           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
1046           comms.push_back(static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(requests[i]->action_.get()));
1047           map.push_back(i);
1048         } else {
1049           // This is a finished detached request, let's return this one
1050           comms.clear(); // don't do the waitany call afterwards
1051           index = i;
1052           finish_wait(&requests[i], status); // cleanup if refcount = 0
1053           if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1054             requests[i] = MPI_REQUEST_NULL; // set to null
1055           break;
1056         }
1057       }
1058     }
1059     if (not comms.empty()) {
1060       XBT_DEBUG("Enter waitany for %zu comms", comms.size());
1061       int i;
1062       try{
1063         i = simcall_comm_waitany(comms.data(), comms.size(), -1);
1064       } catch (const Exception&) {
1065         XBT_INFO("request cancelled");
1066         i = -1;
1067       }
1068
1069       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
1070       if (i != -1) {
1071         index = map[i];
1072         //in case of an accumulate, we have to wait the end of all requests to apply the operation, ordered correctly.
1073         if ((requests[index] == MPI_REQUEST_NULL) ||
1074             (not((requests[index]->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_RECV)))) {
1075           finish_wait(&requests[index],status);
1076           if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1077             requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
1078         }
1079       }
1080     }
1081   }
1082
1083   if (index==MPI_UNDEFINED)
1084     Status::empty(status);
1085
1086   return index;
1087 }
1088
1089 static int sort_accumulates(const Request* a, const Request* b)
1090 {
1091   return (a->tag() > b->tag());
1092 }
1093
1094 int Request::waitall(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status status[])
1095 {
1096   std::vector<MPI_Request> accumulates;
1097   int index;
1098   MPI_Status stat;
1099   MPI_Status *pstat = (status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat);
1100   int retvalue = MPI_SUCCESS;
1101   //tag invalid requests in the set
1102   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1103     for (int c = 0; c < count; c++) {
1104       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst_ == MPI_PROC_NULL ||
1105           (requests[c]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
1106         Status::empty(&status[c]);
1107       } else if (requests[c]->src_ == MPI_PROC_NULL) {
1108         Status::empty(&status[c]);
1109         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
1110       }
1111     }
1112   }
1113   for (int c = 0; c < count; c++) {
1114     if (MC_is_active() || MC_record_replay_is_active()) {
1115       wait(&requests[c],pstat);
1116       index = c;
1117     } else {
1118       index = waitany(count, requests, pstat);
1119
1120       if (index == MPI_UNDEFINED)
1121         break;
1122
1123       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_RECV) &&
1124           (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE))
1125         accumulates.push_back(requests[index]);
1126       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1127         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
1128     }
1129     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1130       status[index] = *pstat;
1131       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
1132         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
1133     }
1134   }
1135
1136   if (not accumulates.empty()) {
1137     std::sort(accumulates.begin(), accumulates.end(), sort_accumulates);
1138     for (auto& req : accumulates) {
1139       finish_wait(&req, status);
1140     }
1141   }
1142
1143   return retvalue;
1144 }
1145
1146 int Request::waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices, MPI_Status status[])
1147 {
1148   int count = 0;
1149   int flag = 0;
1150   int index = 0;
1151   MPI_Status stat;
1152   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
1153   index             = waitany(incount, requests, pstat);
1154   if(index==MPI_UNDEFINED) return MPI_UNDEFINED;
1155   if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1156     status[count] = *pstat;
1157   }
1158   indices[count] = index;
1159   count++;
1160   for (int i = 0; i < incount; i++) {
1161     if (i!=index && requests[i] != MPI_REQUEST_NULL
1162         && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
1163       test(&requests[i], pstat,&flag);
1164       if (flag==1){
1165         indices[count] = i;
1166         if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1167           status[count] = *pstat;
1168         }
1169         if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1170           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
1171         count++;
1172       }
1173     }
1174   }
1175   return count;
1176 }
1177
1178 MPI_Request Request::f2c(int id)
1179 {
1180   if(id==MPI_FORTRAN_REQUEST_NULL)
1181     return MPI_REQUEST_NULL;
1182   return static_cast<MPI_Request>(F2C::lookup()->at(id));
1183 }
1184
1185 void Request::free_f(int id)
1186 {
1187   if (id != MPI_FORTRAN_REQUEST_NULL) {
1188     F2C::lookup()->erase(id);
1189   }
1190 }
1191
1192 int Request::get_status(const Request* req, int* flag, MPI_Status* status)
1193 {
1194   *flag=0;
1195
1196   if(req != MPI_REQUEST_NULL && req->action_ != nullptr) {
1197     req->iprobe(req->comm_->group()->rank(req->src_), req->tag_, req->comm_, flag, status);
1198     if(*flag)
1199       return MPI_SUCCESS;
1200   }
1201   if (req != MPI_REQUEST_NULL &&
1202      (req->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)
1203      && !(req->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)) {
1204      *flag=0;
1205     return MPI_SUCCESS;
1206   }
1207
1208   *flag=1;
1209   if(req != MPI_REQUEST_NULL &&
1210      status != MPI_STATUS_IGNORE) {
1211     int src = req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_;
1212     status->MPI_SOURCE = req->comm_->group()->rank(src);
1213     status->MPI_TAG = req->tag_ == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag_ : req->tag_;
1214     status->MPI_ERROR = req->truncated_ ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
1215     status->count = req->real_size_;
1216   }
1217   return MPI_SUCCESS;
1218 }
1219
1220 int Request::grequest_start(MPI_Grequest_query_function* query_fn, MPI_Grequest_free_function* free_fn,
1221                             MPI_Grequest_cancel_function* cancel_fn, void* extra_state, MPI_Request* request)
1222 {
1223   *request = new Request();
1224   (*request)->flags_ |= MPI_REQ_GENERALIZED;
1225   (*request)->flags_ |= MPI_REQ_PERSISTENT;
1226   (*request)->refcount_ = 1;
1227   ((*request)->generalized_funcs)             = std::make_unique<smpi_mpi_generalized_request_funcs_t>();
1228   ((*request)->generalized_funcs)->query_fn=query_fn;
1229   ((*request)->generalized_funcs)->free_fn=free_fn;
1230   ((*request)->generalized_funcs)->cancel_fn=cancel_fn;
1231   ((*request)->generalized_funcs)->extra_state=extra_state;
1232   ((*request)->generalized_funcs)->cond = simgrid::s4u::ConditionVariable::create();
1233   ((*request)->generalized_funcs)->mutex = simgrid::s4u::Mutex::create();
1234   return MPI_SUCCESS;
1235 }
1236
1237 int Request::grequest_complete(MPI_Request request)
1238 {
1239   if ((!(request->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)) || request->generalized_funcs->mutex == nullptr)
1240     return MPI_ERR_REQUEST;
1241   request->generalized_funcs->mutex->lock();
1242   request->flags_ |= MPI_REQ_COMPLETE; // in case wait would be called after complete
1243   request->generalized_funcs->cond->notify_one();
1244   request->generalized_funcs->mutex->unlock();
1245   return MPI_SUCCESS;
1246 }
1247
1248 void Request::set_nbc_requests(MPI_Request* reqs, int size){
1249   nbc_requests_size_ = size;
1250   if (size > 0) {
1251     nbc_requests_ = reqs;
1252   } else {
1253     delete[] reqs;
1254     nbc_requests_ = nullptr;
1255   }
1256 }
1257
1258 int Request::get_nbc_requests_size() const
1259 {
1260   return nbc_requests_size_;
1261 }
1262
1263 MPI_Request* Request::get_nbc_requests() const
1264 {
1265   return nbc_requests_;
1266 }
1267 }
1268 }