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   if((*request) != MPI_REQUEST_NULL){
  77     (*request)->refcount_--;
  78     if((*request)->refcount_ < 0) {
  79       (*request)->print_request("wrong refcount");
  80       xbt_die("Whoops, wrong refcount");
  81     }
  82     if((*request)->refcount_==0){
  83       if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED){
  84         ((*request)->generalized_funcs)->free_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state);
  85       }else{
  86         Comm::unref((*request)->comm_);
  87         Datatype::unref((*request)->old_type_);
  88       }
  89       if ((*request)->op_!=MPI_REPLACE && (*request)->op_!=MPI_OP_NULL)
  90         Op::unref(&(*request)->op_);
  91
  92       (*request)->print_request("Destroying");
  93       F2C::free_f((*request)->c2f());
  94       delete *request;
  95       *request = MPI_REQUEST_NULL;
  96     }else{
  97       (*request)->print_request("Decrementing");
  98     }
  99   }else{
 100     xbt_die("freeing an already free request");
 101   }
 102 }
 103
 104 bool Request::match_common(MPI_Request req, MPI_Request sender, MPI_Request receiver)
 105 {
 106   xbt_assert(sender, "Cannot match against null sender");
 107   xbt_assert(receiver, "Cannot match against null receiver");
 108   XBT_DEBUG("Trying to match %s of sender src %d against %d, tag %d against %d, id %d against %d",
 109             (req == receiver ? "send" : "recv"), sender->src_, receiver->src_, sender->tag_, receiver->tag_,
 110             sender->comm_->id(), receiver->comm_->id());
 111
 112   if ((receiver->comm_->id() == MPI_UNDEFINED || sender->comm_->id() == MPI_UNDEFINED ||
 113        receiver->comm_->id() == sender->comm_->id()) &&
 114       ((receiver->src_ == MPI_ANY_SOURCE && (receiver->comm_->group()->rank(sender->src_) != MPI_UNDEFINED)) ||
 115        receiver->src_ == sender->src_) &&
 116       ((receiver->tag_ == MPI_ANY_TAG && sender->tag_ >= 0) || receiver->tag_ == sender->tag_)) {
 117     // we match, we can transfer some values
 118     if (receiver->src_ == MPI_ANY_SOURCE)
 119       receiver->real_src_ = sender->src_;
 120     if (receiver->tag_ == MPI_ANY_TAG)
 121       receiver->real_tag_ = sender->tag_;
 122     if (receiver->real_size_ < sender->real_size_ && ((receiver->flags_ & MPI_REQ_PROBE) == 0 )){
 123       XBT_DEBUG("Truncating message - should not happen: receiver size : %zu < sender size : %zu", receiver->real_size_, sender->real_size_);
 124       receiver->truncated_ = true;
 125     }
 126     if (sender->detached_)
 127       receiver->detached_sender_ = sender; // tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in
 128                                            // the receiver
 129     req->flags_ |= MPI_REQ_MATCHED; // mark as impossible to cancel anymore
 130     XBT_DEBUG("match succeeded");
 131     return true;
 132   }
 133   return false;
 134 }
 135
 136 void Request::init_buffer(int count){
 137   void *old_buf = nullptr;
 138 // FIXME Handle the case of a partial shared malloc.
 139   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the unserialization at the reception)
 140   if ((((flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0) && ((flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) != 0)) || (old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) {
 141     // This part handles the problem of non-contiguous memory
 142     old_buf = buf_;
 143     if (count==0){
 144       buf_ = nullptr;
 145     }else {
 146       buf_ = xbt_malloc(count*old_type_->size());
 147       if ((old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED) && ((flags_ & MPI_REQ_SEND) != 0)) {
 148         old_type_->serialize(old_buf, buf_, count);
 149       }
 150     }
 151   }
 152   old_buf_  = old_buf;
 153 }
 154
 155 bool Request::match_recv(void* a, void* b, simgrid::kernel::activity::CommImpl*)
 156 {
 157   auto ref = static_cast<MPI_Request>(a);
 158   auto req = static_cast<MPI_Request>(b);
 159   return match_common(req, req, ref);
 160 }
 161
 162 bool Request::match_send(void* a, void* b, simgrid::kernel::activity::CommImpl*)
 163 {
 164   auto ref = static_cast<MPI_Request>(a);
 165   auto req = static_cast<MPI_Request>(b);
 166   return match_common(req, ref, req);
 167 }
 168
 169 void Request::print_request(const char* message) const
 170 {
 171   XBT_VERB("%s  request %p  [buf = %p, size = %zu, src = %d, dst = %d, tag = %d, flags = %x]",
 172        message, this, buf_, size_, src_, dst_, tag_, flags_);
 173 }
 174
 175 /* factories, to hide the internal flags from the caller */
 176 MPI_Request Request::bsend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 177 {
 178   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 179                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 180                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_BSEND);
 181 }
 182
 183 MPI_Request Request::send_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 184 {
 185   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 186                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 187                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 188 }
 189
 190 MPI_Request Request::ssend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 191 {
 192   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 193                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 194                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 195 }
 196
 197 MPI_Request Request::isend_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 198 {
 199   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 200                      dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 201                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 202 }
 203
 204
 205 MPI_Request Request::rma_send_init(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
 206                                MPI_Op op)
 207 {
 208   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 209   if(op==MPI_OP_NULL){
 210     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src)->get_pid(),
 211                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 212                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED);
 213   }else{
 214     request      = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, comm->group()->actor(src)->get_pid(),
 215                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 216                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_PREPARED |
 217                               MPI_REQ_ACCUMULATE, op);
 218   }
 219   return request;
 220 }
 221
 222 MPI_Request Request::recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 223 {
 224   int source = MPI_PROC_NULL;
 225   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 226     source = MPI_ANY_SOURCE;
 227   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 228     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
 229   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 230                      source,
 231                      simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
 232                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
 233 }
 234
 235 MPI_Request Request::rma_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
 236                                MPI_Op op)
 237 {
 238   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 239   int source = MPI_PROC_NULL;
 240   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 241     source = MPI_ANY_SOURCE;
 242   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 243     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
 244   if(op==MPI_OP_NULL){
 245     request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, source,
 246                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 247                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
 248   }else{
 249     request      = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, source,
 250                           dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 251                           MPI_REQ_RMA | MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_ACCUMULATE, op);
 252   }
 253   return request;
 254 }
 255
 256 MPI_Request Request::irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 257 {
 258   int source = MPI_PROC_NULL;
 259   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 260     source = MPI_ANY_SOURCE;
 261   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 262     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
 263   return new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 264                      source, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
 265                      MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PREPARED);
 266 }
 267
 268 MPI_Request Request::ibsend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 269 {
 270   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 271   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 272                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 273                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_BSEND);
 274   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 275     request->start();
 276   return request;
 277 }
 278
 279 MPI_Request Request::isend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 280 {
 281   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 282   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 283                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 284                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SEND);
 285   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 286     request->start();
 287   return request;
 288 }
 289
 290 MPI_Request Request::issend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 291 {
 292   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 293   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 294                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 295                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND);
 296   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 297     request->start();
 298   return request;
 299 }
 300
 301
 302 MPI_Request Request::irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 303 {
 304   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 305   int source = MPI_PROC_NULL;
 306   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 307     source = MPI_ANY_SOURCE;
 308   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 309     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
 310   request             = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 311                         source, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm,
 312                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV);
 313   if(src != MPI_PROC_NULL)
 314     request->start();
 315   return request;
 316 }
 317
 318 void Request::recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 319 {
 320   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 321   request = irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 322   wait(&request,status);
 323   request = nullptr;
 324 }
 325
 326 void Request::bsend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 327 {
 328   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 329   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 330                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL,
 331                         tag, comm, MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND | MPI_REQ_BSEND);
 332
 333   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 334    request->start();
 335   wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 336   request = nullptr;
 337 }
 338
 339 void Request::send(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 340 {
 341   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 342   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 343                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL,
 344                         tag, comm, MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SEND);
 345   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 346    request->start();
 347   wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 348   request = nullptr;
 349 }
 350
 351 void Request::ssend(const void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 352 {
 353   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 354   request = new Request(buf == MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, simgrid::s4u::this_actor::get_pid(),
 355                         dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL, tag, comm,
 356                         MPI_REQ_NON_PERSISTENT | MPI_REQ_SSEND | MPI_REQ_SEND);
 357
 358   if(dst != MPI_PROC_NULL)
 359    request->start();
 360   wait(&request,MPI_STATUS_IGNORE);
 361   request = nullptr;
 362 }
 363
 364 void Request::sendrecv(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,int dst, int sendtag,
 365                        void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 366                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 367 {
 368   int source = MPI_PROC_NULL;
 369   if (src == MPI_ANY_SOURCE)
 370     source = MPI_ANY_SOURCE;
 371   else if (src != MPI_PROC_NULL)
 372     source = comm->group()->actor(src)->get_pid();
 373   int destination = dst != MPI_PROC_NULL ? comm->group()->actor(dst)->get_pid() : MPI_PROC_NULL;
 374
 375   std::array<MPI_Request, 2> requests;
 376   std::array<MPI_Status, 2> stats;
 377   int myid = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 378   if ((destination == myid) && (source == myid)) {
 379     Datatype::copy(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 380     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 381       status->MPI_SOURCE = source;
 382       status->MPI_TAG    = recvtag;
 383       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
 384       status->count      = sendcount * sendtype->size();
 385     }
 386     return;
 387   }
 388   requests[0] = isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 389   requests[1] = irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 390   startall(2, requests.data());
 391   waitall(2, requests.data(), stats.data());
 392   unref(&requests[0]);
 393   unref(&requests[1]);
 394   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 395     // Copy receive status
 396     *status = stats[1];
 397   }
 398 }
 399
 400 void Request::start()
 401 {
 402   s4u::Mailbox* mailbox;
 403
 404   xbt_assert(action_ == nullptr, "Cannot (re-)start unfinished communication");
 405   //reinitialize temporary buffer for persistent requests
 406   if(real_size_ > 0 && flags_ & MPI_REQ_FINISHED){
 407     buf_ = old_buf_;
 408     init_buffer(real_size_/old_type_->size());
 409   }
 410   flags_ &= ~MPI_REQ_PREPARED;
 411   flags_ &= ~MPI_REQ_FINISHED;
 412   this->ref();
 413
 414   // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 415   real_size_=size_;
 416   if ((flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0) {
 417     this->print_request("New recv");
 418
 419     simgrid::smpi::ActorExt* process = smpi_process_remote(simgrid::s4u::Actor::by_pid(dst_));
 420
 421     simgrid::s4u::MutexPtr mut = process->mailboxes_mutex();
 422     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
 423       mut->lock();
 424
 425     if (smpi_cfg_async_small_thresh() == 0 && (flags_ & MPI_REQ_RMA) == 0) {
 426       mailbox = process->mailbox();
 427     } else if (((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_async_small_thresh()) {
 428       //We have to check both mailboxes (because SSEND messages are sent to the large mbox).
 429       //begin with the more appropriate one : the small one.
 430       mailbox = process->mailbox_small();
 431       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted in the small mailbox %s (in case of SSEND)?",
 432                 mailbox->get_cname());
 433       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 434
 435       if (action == nullptr) {
 436         mailbox = process->mailbox();
 437         XBT_DEBUG("No, nothing in the small mailbox test the other one : %s", mailbox->get_cname());
 438         action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 439         if (action == nullptr) {
 440           XBT_DEBUG("Still nothing, switch back to the small mailbox : %s", mailbox->get_cname());
 441           mailbox = process->mailbox_small();
 442         }
 443       } else {
 444         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the large mailbox");
 445       }
 446     } else {
 447       mailbox = process->mailbox_small();
 448       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted the small mailbox?");
 449       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 450
 451       if (action == nullptr) {
 452         XBT_DEBUG("No, nothing in the permanent receive mailbox");
 453         mailbox = process->mailbox();
 454       } else {
 455         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the small mailbox");
 456       }
 457     }
 458
 459     action_   = simcall_comm_irecv(
 460         process->get_actor()->get_impl(), mailbox->get_impl(), buf_, &real_size_, &match_recv,
 461         process->replaying() ? &smpi_comm_null_copy_buffer_callback : smpi_comm_copy_data_callback, this, -1.0);
 462     XBT_DEBUG("recv simcall posted");
 463
 464     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
 465       mut->unlock();
 466   } else { /* the RECV flag was not set, so this is a send */
 467     const simgrid::smpi::ActorExt* process = smpi_process_remote(simgrid::s4u::Actor::by_pid(dst_));
 468     xbt_assert(process, "Actor pid=%d is gone??", dst_);
 469     int rank = src_;
 470     if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 471       TRACE_smpi_send(rank, rank, dst_, tag_, size_);
 472     }
 473     this->print_request("New send");
 474
 475     void* buf = buf_;
 476     if ((flags_ & MPI_REQ_SSEND) == 0 &&
 477         ((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0 || (flags_ & MPI_REQ_BSEND) != 0 ||
 478          static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_detached_send_thresh())) {
 479       void *oldbuf = nullptr;
 480       detached_    = true;
 481       XBT_DEBUG("Send request %p is detached", this);
 482       this->ref();
 483       if (not(old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) {
 484         oldbuf = buf_;
 485         if (not process->replaying() && oldbuf != nullptr && size_ != 0) {
 486           if ((smpi_cfg_privatization() != SmpiPrivStrategies::NONE) &&
 487               (static_cast<char*>(buf_) >= smpi_data_exe_start) &&
 488               (static_cast<char*>(buf_) < smpi_data_exe_start + smpi_data_exe_size)) {
 489             XBT_DEBUG("Privatization : We are sending from a zone inside global memory. Switch data segment ");
 490             smpi_switch_data_segment(simgrid::s4u::Actor::by_pid(src_));
 491           }
 492           //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
 493           //so actually ... don't use manually attached buffer space.
 494           buf = xbt_malloc(size_);
 495           memcpy(buf,oldbuf,size_);
 496           XBT_DEBUG("buf %p copied into %p",oldbuf,buf);
 497         }
 498       }
 499     }
 500
 501     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
 502     double sleeptime = 0.0;
 503     if (detached_ || ((flags_ & (MPI_REQ_ISEND | MPI_REQ_SSEND)) != 0)) { // issend should be treated as isend
 504       // isend and send timings may be different
 505       sleeptime = ((flags_ & MPI_REQ_ISEND) != 0)
 506                       ? simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->oisend(size_)
 507                       : simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->osend(size_);
 508     }
 509
 510     if(sleeptime > 0.0){
 511       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(sleeptime);
 512       XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", size_, sleeptime);
 513     }
 514
 515     simgrid::s4u::MutexPtr mut = process->mailboxes_mutex();
 516
 517     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)
 518       mut->lock();
 519
 520     if (not(smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || (flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0)) {
 521       mailbox = process->mailbox();
 522     } else if (((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < smpi_cfg_async_small_thresh()) { // eager mode
 523       mailbox = process->mailbox();
 524       XBT_DEBUG("Is there a corresponding recv already posted in the large mailbox %s?", mailbox->get_cname());
 525       simgrid::kernel::activity::ActivityImplPtr action = mailbox->iprobe(1, &match_send, static_cast<void*>(this));
 526       if (action == nullptr) {
 527         if ((flags_ & MPI_REQ_SSEND) == 0) {
 528           mailbox = process->mailbox_small();
 529           XBT_DEBUG("No, nothing in the large mailbox, message is to be sent on the small one %s",
 530                     mailbox->get_cname());
 531         } else {
 532           mailbox = process->mailbox_small();
 533           XBT_DEBUG("SSEND : Is there a corresponding recv already posted in the small mailbox %s?",
 534                     mailbox->get_cname());
 535           action = mailbox->iprobe(1, &match_send, static_cast<void*>(this));
 536           if (action == nullptr) {
 537             XBT_DEBUG("No, we are first, send to large mailbox");
 538             mailbox = process->mailbox();
 539           }
 540         }
 541       } else {
 542         XBT_DEBUG("Yes there was something for us in the large mailbox");
 543       }
 544     } else {
 545       mailbox = process->mailbox();
 546       XBT_DEBUG("Send request %p is in the large mailbox %s (buf: %p)", this, mailbox->get_cname(), buf_);
 547     }
 548
 549     size_t payload_size_ = size_ + 16;//MPI enveloppe size (tag+dest+communicator)
 550     action_              = simcall_comm_isend(
 551         simgrid::kernel::actor::ActorImpl::by_pid(src_), mailbox->get_impl(), payload_size_, -1.0, buf, real_size_,
 552         &match_send,
 553         &xbt_free_f, // how to free the userdata if a detached send fails
 554         process->replaying() ? &smpi_comm_null_copy_buffer_callback : smpi_comm_copy_data_callback, this,
 555         // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 556         detached_);
 557     XBT_DEBUG("send simcall posted");
 558
 559     /* FIXME: detached sends are not traceable (action_ == nullptr) */
 560     if (action_ != nullptr) {
 561       boost::static_pointer_cast<kernel::activity::CommImpl>(action_)->set_tracing_category(
 562           smpi_process()->get_tracing_category());
 563     }
 564
 565     if (smpi_cfg_async_small_thresh() != 0 || ((flags_ & MPI_REQ_RMA) != 0))
 566       mut->unlock();
 567   }
 568 }
 569
 570 void Request::startall(int count, MPI_Request * requests)
 571 {
 572   if(requests== nullptr)
 573     return;
 574
 575   for(int i = 0; i < count; i++) {
 576     if(requests[i]->src_ != MPI_PROC_NULL && requests[i]->dst_ != MPI_PROC_NULL)
 577       requests[i]->start();
 578   }
 579 }
 580
 581 void Request::cancel()
 582 {
 583   this->flags_ |= MPI_REQ_CANCELLED;
 584   if (this->action_ != nullptr)
 585     (boost::static_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl>(this->action_))->cancel();
 586 }
 587
 588 int Request::test(MPI_Request * request, MPI_Status * status, int* flag) {
 589   // assume that *request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or testall before)
 590   // to avoid deadlocks if used as a break condition, such as
 591   //     while (MPI_Test(request, flag, status) && flag) dostuff...
 592   // because the time will not normally advance when only calls to MPI_Test are made -> deadlock
 593   // multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed test will increase it
 594   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL);
 595
 596   static int nsleeps = 1;
 597   int ret = MPI_SUCCESS;
 598
 599   // Are we testing a request meant for non blocking collectives ?
 600   // If so, test all the subrequests.
 601   if ((*request)->nbc_requests_size_>0){
 602     ret = testall((*request)->nbc_requests_size_, (*request)->nbc_requests_, flag, MPI_STATUSES_IGNORE);
 603     if(*flag){
 604       delete[] (*request)->nbc_requests_;
 605       (*request)->nbc_requests_size_=0;
 606       unref(request);
 607     }
 608     return ret;
 609   }
 610
 611   if(smpi_test_sleep > 0)
 612     simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(nsleeps * smpi_test_sleep);
 613
 614   Status::empty(status);
 615   *flag = 1;
 616   if (((*request)->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_FINISHED)) == 0) {
 617     if ((*request)->action_ != nullptr && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_CANCELLED) == 0){
 618       try{
 619         *flag = simcall_comm_test((*request)->action_.get());
 620       } catch (const Exception&) {
 621         *flag = 0;
 622         return ret;
 623       }
 624     }
 625     if (((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) && !((*request)->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE))
 626       *flag=0;
 627     if (*flag) {
 628       finish_wait(request, status); // may invalidate *request
 629       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)){
 630         MPI_Status tmp_status;
 631         MPI_Status* mystatus;
 632         if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
 633           mystatus = &tmp_status;
 634           Status::empty(mystatus);
 635         } else {
 636           mystatus = status;
 637         }
 638         ret = ((*request)->generalized_funcs)->query_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
 639       }
 640       nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
 641       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags_ & MPI_REQ_PERSISTENT) == 0)
 642         *request = MPI_REQUEST_NULL;
 643     } else if (smpi_cfg_grow_injected_times()) {
 644       nsleeps++;
 645     }
 646   }
 647   return ret;
 648 }
 649
 650 int Request::testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *count, int *indices, MPI_Status status[])
 651 {
 652   int error=0;
 653   int count_dead = 0;
 654   int flag = 0;
 655   MPI_Status stat;
 656   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 657
 658   *count = 0;
 659   for (int i = 0; i < incount; i++) {
 660     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
 661       int ret = test(&requests[i], pstat, &flag);
 662       if(ret!=MPI_SUCCESS)
 663         error = 1;
 664       if(flag) {
 665         indices[*count] = i;
 666         if (status != MPI_STATUSES_IGNORE)
 667           status[*count] = *pstat;
 668         (*count)++;
 669         if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
 670           requests[i] = MPI_REQUEST_NULL;
 671       }
 672     } else {
 673       count_dead++;
 674     }
 675   }
 676   if(count_dead==incount)*count=MPI_UNDEFINED;
 677   if(error!=0)
 678     return MPI_ERR_IN_STATUS;
 679   else
 680     return MPI_SUCCESS;
 681 }
 682
 683 int Request::testany(int count, MPI_Request requests[], int *index, int* flag, MPI_Status * status)
 684 {
 685   std::vector<simgrid::kernel::activity::CommImpl*> comms;
 686   comms.reserve(count);
 687
 688   int i;
 689   *flag = 0;
 690   int ret = MPI_SUCCESS;
 691   *index = MPI_UNDEFINED;
 692
 693   std::vector<int> map; /** Maps all matching comms back to their location in requests **/
 694   for(i = 0; i < count; i++) {
 695     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action_ && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
 696       comms.push_back(static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(requests[i]->action_.get()));
 697       map.push_back(i);
 698     }
 699   }
 700   if (not map.empty()) {
 701     //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed testany will increase it
 702     static int nsleeps = 1;
 703     if(smpi_test_sleep > 0)
 704       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(nsleeps * smpi_test_sleep);
 705     try{
 706       i = simcall_comm_testany(comms.data(), comms.size()); // The i-th element in comms matches!
 707     } catch (const Exception&) {
 708       XBT_DEBUG("Exception in testany");
 709       return 0;
 710     }
 711
 712     if (i != -1) { // -1 is not MPI_UNDEFINED but a SIMIX return code. (nothing matches)
 713       *index = map[i];
 714       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL &&
 715           (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)
 716           && !(requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)) {
 717         *flag=0;
 718       } else {
 719         finish_wait(&requests[*index],status);
 720       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)){
 721         MPI_Status tmp_status;
 722         MPI_Status* mystatus;
 723         if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
 724           mystatus = &tmp_status;
 725           Status::empty(mystatus);
 726         } else {
 727           mystatus = status;
 728         }
 729         ret=(requests[*index]->generalized_funcs)->query_fn((requests[*index]->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
 730       }
 731
 732         if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
 733           requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
 734         XBT_DEBUG("Testany - returning with index %d", *index);
 735         *flag=1;
 736       }
 737       nsleeps = 1;
 738     } else {
 739       nsleeps++;
 740     }
 741   } else {
 742       XBT_DEBUG("Testany on inactive handles, returning flag=1 but empty status");
 743       //all requests are null or inactive, return true
 744       *flag = 1;
 745       *index = MPI_UNDEFINED;
 746       Status::empty(status);
 747   }
 748
 749   return ret;
 750 }
 751
 752 int Request::testall(int count, MPI_Request requests[], int* outflag, MPI_Status status[])
 753 {
 754   MPI_Status stat;
 755   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 756   int flag;
 757   int error = 0;
 758   *outflag = 1;
 759   for(int i=0; i<count; i++){
 760     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
 761       int ret = test(&requests[i], pstat, &flag);
 762       if (flag){
 763         flag=0;
 764         requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 765       }else{
 766         *outflag=0;
 767       }
 768       if (ret != MPI_SUCCESS)
 769         error = 1;
 770     }else{
 771       Status::empty(pstat);
 772     }
 773     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 774       status[i] = *pstat;
 775     }
 776   }
 777   if(error==1)
 778     return MPI_ERR_IN_STATUS;
 779   else
 780     return MPI_SUCCESS;
 781 }
 782
 783 void Request::probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 784   int flag=0;
 785   //FIXME find another way to avoid busy waiting ?
 786   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 787   while(flag==0){
 788     iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 789     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 790   }
 791 }
 792
 793 void Request::iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 794   // to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
 795   // especially when used as a break condition, such as while (MPI_Iprobe(...)) dostuff...
 796   // nsleeps is a multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
 797   // This can speed up the execution of certain applications by an order of magnitude, such as HPL
 798   static int nsleeps = 1;
 799   double speed        = s4u::this_actor::get_host()->get_speed();
 800   double maxrate      = smpi_cfg_iprobe_cpu_usage();
 801   auto request        = new Request(nullptr, 0, MPI_CHAR,
 802                              source == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : comm->group()->actor(source)->get_pid(),
 803                              simgrid::s4u::this_actor::get_pid(), tag, comm, MPI_REQ_PERSISTENT | MPI_REQ_RECV | MPI_REQ_PROBE);
 804   if (smpi_iprobe_sleep > 0) {
 805     /** Compute the number of flops we will sleep **/
 806     s4u::this_actor::exec_init(/*nsleeps: See comment above */ nsleeps *
 807                                /*(seconds * flop/s -> total flops)*/ smpi_iprobe_sleep * speed * maxrate)
 808         ->set_name("iprobe")
 809         /* Not the entire CPU can be used when iprobing: This is important for
 810          * the energy consumption caused by polling with iprobes.
 811          * Note also that the number of flops that was
 812          * computed above contains a maxrate factor and is hence reduced (maxrate < 1)
 813          */
 814         ->set_bound(maxrate*speed)
 815         ->start()
 816         ->wait();
 817   }
 818   // behave like a receive, but don't do it
 819   s4u::Mailbox* mailbox;
 820
 821   request->print_request("New iprobe");
 822   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one or another
 823   if (smpi_cfg_async_small_thresh() > 0) {
 824     mailbox = smpi_process()->mailbox_small();
 825     XBT_DEBUG("Trying to probe the perm recv mailbox");
 826     request->action_ = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(request));
 827   }
 828
 829   if (request->action_ == nullptr){
 830     mailbox = smpi_process()->mailbox();
 831     XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 832     request->action_ = mailbox->iprobe(0, &match_recv, static_cast<void*>(request));
 833   }
 834
 835   if (request->action_ != nullptr){
 836     kernel::activity::CommImplPtr sync_comm = boost::static_pointer_cast<kernel::activity::CommImpl>(request->action_);
 837     const Request* req                      = static_cast<MPI_Request>(sync_comm->src_data_);
 838     *flag = 1;
 839     if (status != MPI_STATUS_IGNORE && (req->flags_ & MPI_REQ_PREPARED) == 0) {
 840       status->MPI_SOURCE = comm->group()->rank(req->src_);
 841       status->MPI_TAG    = req->tag_;
 842       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
 843       status->count      = req->real_size_;
 844     }
 845     nsleeps = 1;//reset the number of sleeps we will do next time
 846   }
 847   else {
 848     *flag = 0;
 849     if (smpi_cfg_grow_injected_times())
 850       nsleeps++;
 851   }
 852   unref(&request);
 853   xbt_assert(request == MPI_REQUEST_NULL);
 854 }
 855
 856 void Request::finish_wait(MPI_Request* request, MPI_Status * status)
 857 {
 858   MPI_Request req = *request;
 859   Status::empty(status);
 860   if((req->flags_ & MPI_REQ_CANCELLED) != 0 && (req->flags_ & MPI_REQ_MATCHED) == 0) {
 861     if (status!=MPI_STATUS_IGNORE)
 862       status->cancelled=1;
 863     if(req->detached_sender_ != nullptr)
 864       unref(&(req->detached_sender_));
 865     unref(request);
 866     return;
 867   }
 868
 869   if ((req->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_GENERALIZED | MPI_REQ_FINISHED)) == 0) {
 870     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 871       if (req->src_== MPI_PROC_NULL || req->dst_== MPI_PROC_NULL){
 872         Status::empty(status);
 873         status->MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 874       } else {
 875         int src = req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_;
 876         status->MPI_SOURCE = req->comm_->group()->rank(src);
 877         status->MPI_TAG = req->tag_ == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag_ : req->tag_;
 878         status->MPI_ERROR  = req->truncated_ ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
 879       }
 880       // this handles the case were size in receive differs from size in send
 881       status->count = req->real_size_;
 882     }
 883     //detached send will be finished at the other end
 884     if (not(req->detached_ && ((req->flags_ & MPI_REQ_SEND) != 0))) {
 885       req->print_request("Finishing");
 886       MPI_Datatype datatype = req->old_type_;
 887
 888       // FIXME Handle the case of a partial shared malloc.
 889       if (((req->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) != 0) ||
 890           (datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED)) { // && (not smpi_is_shared(req->old_buf_))){
 891         if (not smpi_process()->replaying() && smpi_cfg_privatization() != SmpiPrivStrategies::NONE &&
 892             static_cast<char*>(req->old_buf_) >= smpi_data_exe_start &&
 893             static_cast<char*>(req->old_buf_) < smpi_data_exe_start + smpi_data_exe_size) {
 894           XBT_VERB("Privatization : We are unserializing to a zone in global memory  Switch data segment ");
 895           smpi_switch_data_segment(simgrid::s4u::Actor::self());
 896         }
 897
 898         if(datatype->flags() & DT_FLAG_DERIVED){
 899           // This part handles the problem of non-contiguous memory the unserialization at the reception
 900           if ((req->flags_ & MPI_REQ_RECV) && datatype->size() != 0)
 901             datatype->unserialize(req->buf_, req->old_buf_, req->real_size_/datatype->size() , req->op_);
 902           xbt_free(req->buf_);
 903           req->buf_=nullptr;
 904         } else if (req->flags_ & MPI_REQ_RECV) { // apply op on contiguous buffer for accumulate
 905           if (datatype->size() != 0) {
 906             int n = req->real_size_ / datatype->size();
 907             req->op_->apply(req->buf_, req->old_buf_, &n, datatype);
 908           }
 909           xbt_free(req->buf_);
 910           req->buf_=nullptr;
 911         }
 912       }
 913     }
 914   }
 915
 916   if (TRACE_smpi_view_internals() && ((req->flags_ & MPI_REQ_RECV) != 0)) {
 917     int rank       = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 918     int src_traced = (req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_);
 919     TRACE_smpi_recv(src_traced, rank,req->tag_);
 920   }
 921   if(req->detached_sender_ != nullptr){
 922     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
 923     double sleeptime =
 924         simgrid::s4u::Actor::self()->get_host()->extension<simgrid::smpi::Host>()->orecv(req->real_size());
 925     if (sleeptime > 0.0) {
 926       simgrid::s4u::this_actor::sleep_for(sleeptime);
 927       XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", req->real_size_, sleeptime);
 928     }
 929     unref(&(req->detached_sender_));
 930   }
 931   if (req->flags_ & MPI_REQ_PERSISTENT)
 932     req->action_ = nullptr;
 933   req->flags_ |= MPI_REQ_FINISHED;
 934
 935   if (req->truncated_) {
 936     char error_string[MPI_MAX_ERROR_STRING];
 937     int error_size;
 938     PMPI_Error_string(MPI_ERR_TRUNCATE, error_string, &error_size);
 939     MPI_Errhandler err = (req->comm_) ? (req->comm_)->errhandler() : MPI_ERRHANDLER_NULL;
 940     if (err == MPI_ERRHANDLER_NULL || err == MPI_ERRORS_RETURN)
 941       XBT_WARN("recv - returned %.*s instead of MPI_SUCCESS", error_size, error_string);
 942     else if (err == MPI_ERRORS_ARE_FATAL)
 943       xbt_die("recv - returned %.*s instead of MPI_SUCCESS", error_size, error_string);
 944     else
 945       err->call((req->comm_), MPI_ERR_TRUNCATE);
 946     if (err != MPI_ERRHANDLER_NULL)
 947       simgrid::smpi::Errhandler::unref(err);
 948     MC_assert(not MC_is_active()); /* Only fail in MC mode */
 949   }
 950   if(req->src_ != MPI_PROC_NULL && req->dst_ != MPI_PROC_NULL)
 951     unref(request);
 952 }
 953
 954 int Request::wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 955 {
 956   // assume that *request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Wait before)
 957   xbt_assert(*request != MPI_REQUEST_NULL);
 958
 959   int ret=MPI_SUCCESS;
 960
 961   if((*request)->src_ == MPI_PROC_NULL || (*request)->dst_ == MPI_PROC_NULL){
 962     if (status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 963       Status::empty(status);
 964       status->MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 965     }
 966     (*request)=MPI_REQUEST_NULL;
 967     return ret;
 968   }
 969   // Are we waiting on a request meant for non blocking collectives ?
 970   // If so, wait for all the subrequests.
 971   if ((*request)->nbc_requests_size_>0){
 972     ret = waitall((*request)->nbc_requests_size_, (*request)->nbc_requests_, MPI_STATUSES_IGNORE);
 973     for (int i = 0; i < (*request)->nbc_requests_size_; i++) {
 974       if((*request)->buf_!=nullptr && (*request)->nbc_requests_[i]!=MPI_REQUEST_NULL){//reduce case
 975         void * buf=(*request)->nbc_requests_[i]->buf_;
 976         if((*request)->old_type_->flags() & DT_FLAG_DERIVED)
 977           buf=(*request)->nbc_requests_[i]->old_buf_;
 978         if((*request)->nbc_requests_[i]->flags_ & MPI_REQ_RECV ){
 979           if((*request)->op_!=MPI_OP_NULL){
 980             int count=(*request)->size_/ (*request)->old_type_->size();
 981             (*request)->op_->apply(buf, (*request)->buf_, &count, (*request)->old_type_);
 982           }
 983           smpi_free_tmp_buffer(static_cast<unsigned char*>(buf));
 984         }
 985       }
 986       if((*request)->nbc_requests_[i]!=MPI_REQUEST_NULL)
 987         Request::unref(&((*request)->nbc_requests_[i]));
 988     }
 989     delete[] (*request)->nbc_requests_;
 990     (*request)->nbc_requests_size_=0;
 991     unref(request);
 992     (*request)=MPI_REQUEST_NULL;
 993     return ret;
 994   }
 995
 996   (*request)->print_request("Waiting");
 997   if ((*request)->flags_ & (MPI_REQ_PREPARED | MPI_REQ_FINISHED)) {
 998     Status::empty(status);
 999     return ret;
1000   }
1001
1002   if ((*request)->action_ != nullptr){
1003       try{
1004         // this is not a detached send
1005         simcall_comm_wait((*request)->action_.get(), -1.0);
1006       } catch (const Exception&) {
1007         XBT_VERB("Request cancelled");
1008       }
1009   }
1010
1011   if ((*request)->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED) {
1012     if(!((*request)->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)){
1013       ((*request)->generalized_funcs)->mutex->lock();
1014       ((*request)->generalized_funcs)->cond->wait(((*request)->generalized_funcs)->mutex);
1015       ((*request)->generalized_funcs)->mutex->unlock();
1016     }
1017     MPI_Status tmp_status;
1018     MPI_Status* mystatus;
1019     if (status == MPI_STATUS_IGNORE) {
1020       mystatus = &tmp_status;
1021       Status::empty(mystatus);
1022     } else {
1023       mystatus = status;
1024     }
1025     ret = ((*request)->generalized_funcs)->query_fn(((*request)->generalized_funcs)->extra_state, mystatus);
1026   }
1027
1028   finish_wait(request, status); // may invalidate *request
1029   if (*request != MPI_REQUEST_NULL && (((*request)->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT) != 0))
1030     *request = MPI_REQUEST_NULL;
1031   return ret;
1032 }
1033
1034 int Request::waitany(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status * status)
1035 {
1036   int index = MPI_UNDEFINED;
1037
1038   if(count > 0) {
1039     // Wait for a request to complete
1040     std::vector<simgrid::kernel::activity::CommImpl*> comms;
1041     std::vector<int> map;
1042     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
1043     for(int i = 0; i < count; i++) {
1044       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED) &&
1045           not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
1046         if (requests[i]->action_ != nullptr) {
1047           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
1048           comms.push_back(static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(requests[i]->action_.get()));
1049           map.push_back(i);
1050         } else {
1051           // This is a finished detached request, let's return this one
1052           comms.clear(); // don't do the waitany call afterwards
1053           index = i;
1054           finish_wait(&requests[i], status); // cleanup if refcount = 0
1055           if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1056             requests[i] = MPI_REQUEST_NULL; // set to null
1057           break;
1058         }
1059       }
1060     }
1061     if (not comms.empty()) {
1062       XBT_DEBUG("Enter waitany for %zu comms", comms.size());
1063       int i;
1064       try{
1065         i = simcall_comm_waitany(comms.data(), comms.size(), -1);
1066       } catch (const Exception&) {
1067         XBT_INFO("request cancelled");
1068         i = -1;
1069       }
1070
1071       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
1072       if (i != -1) {
1073         index = map[i];
1074         //in case of an accumulate, we have to wait the end of all requests to apply the operation, ordered correctly.
1075         if ((requests[index] == MPI_REQUEST_NULL) ||
1076             (not((requests[index]->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE) && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_RECV)))) {
1077           finish_wait(&requests[index],status);
1078           if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1079             requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
1080         }
1081       }
1082     }
1083   }
1084
1085   if (index==MPI_UNDEFINED)
1086     Status::empty(status);
1087
1088   return index;
1089 }
1090
1091 static int sort_accumulates(const Request* a, const Request* b)
1092 {
1093   return (a->tag() > b->tag());
1094 }
1095
1096 int Request::waitall(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status status[])
1097 {
1098   std::vector<MPI_Request> accumulates;
1099   int index;
1100   MPI_Status stat;
1101   MPI_Status *pstat = (status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat);
1102   int retvalue = MPI_SUCCESS;
1103   //tag invalid requests in the set
1104   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1105     for (int c = 0; c < count; c++) {
1106       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst_ == MPI_PROC_NULL ||
1107           (requests[c]->flags_ & MPI_REQ_PREPARED)) {
1108         Status::empty(&status[c]);
1109       } else if (requests[c]->src_ == MPI_PROC_NULL) {
1110         Status::empty(&status[c]);
1111         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
1112       }
1113     }
1114   }
1115   for (int c = 0; c < count; c++) {
1116     if (MC_is_active() || MC_record_replay_is_active()) {
1117       wait(&requests[c],pstat);
1118       index = c;
1119     } else {
1120       index = waitany(count, requests, pstat);
1121
1122       if (index == MPI_UNDEFINED)
1123         break;
1124
1125       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_RECV) &&
1126           (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_ACCUMULATE))
1127         accumulates.push_back(requests[index]);
1128       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1129         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
1130     }
1131     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1132       status[index] = *pstat;
1133       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
1134         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
1135     }
1136   }
1137
1138   if (not accumulates.empty()) {
1139     std::sort(accumulates.begin(), accumulates.end(), sort_accumulates);
1140     for (auto& req : accumulates) {
1141       finish_wait(&req, status);
1142     }
1143   }
1144
1145   return retvalue;
1146 }
1147
1148 int Request::waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices, MPI_Status status[])
1149 {
1150   int count = 0;
1151   int flag = 0;
1152   int index = 0;
1153   MPI_Status stat;
1154   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
1155   index             = waitany(incount, requests, pstat);
1156   if(index==MPI_UNDEFINED) return MPI_UNDEFINED;
1157   if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1158     status[count] = *pstat;
1159   }
1160   indices[count] = index;
1161   count++;
1162   for (int i = 0; i < incount; i++) {
1163     if (i!=index && requests[i] != MPI_REQUEST_NULL
1164         && not(requests[i]->flags_ & MPI_REQ_FINISHED)) {
1165       test(&requests[i], pstat,&flag);
1166       if (flag==1){
1167         indices[count] = i;
1168         if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
1169           status[count] = *pstat;
1170         }
1171         if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & MPI_REQ_NON_PERSISTENT))
1172           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
1173         count++;
1174       }
1175     }
1176   }
1177   return count;
1178 }
1179
1180 MPI_Request Request::f2c(int id)
1181 {
1182   if(id==MPI_FORTRAN_REQUEST_NULL)
1183     return MPI_REQUEST_NULL;
1184   return static_cast<MPI_Request>(F2C::lookup()->at(id));
1185 }
1186
1187 void Request::free_f(int id)
1188 {
1189   if (id != MPI_FORTRAN_REQUEST_NULL) {
1190     F2C::lookup()->erase(id);
1191   }
1192 }
1193
1194 int Request::get_status(const Request* req, int* flag, MPI_Status* status)
1195 {
1196   *flag=0;
1197
1198   if(req != MPI_REQUEST_NULL && req->action_ != nullptr) {
1199     req->iprobe(req->comm_->group()->rank(req->src_), req->tag_, req->comm_, flag, status);
1200     if(*flag)
1201       return MPI_SUCCESS;
1202   }
1203   if (req != MPI_REQUEST_NULL &&
1204      (req->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)
1205      && !(req->flags_ & MPI_REQ_COMPLETE)) {
1206      *flag=0;
1207     return MPI_SUCCESS;
1208   }
1209
1210   *flag=1;
1211   if(req != MPI_REQUEST_NULL &&
1212      status != MPI_STATUS_IGNORE) {
1213     int src = req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_;
1214     status->MPI_SOURCE = req->comm_->group()->rank(src);
1215     status->MPI_TAG = req->tag_ == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag_ : req->tag_;
1216     status->MPI_ERROR = req->truncated_ ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
1217     status->count = req->real_size_;
1218   }
1219   return MPI_SUCCESS;
1220 }
1221
1222 int Request::grequest_start(MPI_Grequest_query_function* query_fn, MPI_Grequest_free_function* free_fn,
1223                             MPI_Grequest_cancel_function* cancel_fn, void* extra_state, MPI_Request* request)
1224 {
1225   *request = new Request();
1226   (*request)->flags_ |= MPI_REQ_GENERALIZED;
1227   (*request)->flags_ |= MPI_REQ_PERSISTENT;
1228   (*request)->refcount_ = 1;
1229   ((*request)->generalized_funcs)             = std::make_unique<smpi_mpi_generalized_request_funcs_t>();
1230   ((*request)->generalized_funcs)->query_fn=query_fn;
1231   ((*request)->generalized_funcs)->free_fn=free_fn;
1232   ((*request)->generalized_funcs)->cancel_fn=cancel_fn;
1233   ((*request)->generalized_funcs)->extra_state=extra_state;
1234   ((*request)->generalized_funcs)->cond = simgrid::s4u::ConditionVariable::create();
1235   ((*request)->generalized_funcs)->mutex = simgrid::s4u::Mutex::create();
1236   return MPI_SUCCESS;
1237 }
1238
1239 int Request::grequest_complete(MPI_Request request)
1240 {
1241   if ((!(request->flags_ & MPI_REQ_GENERALIZED)) || request->generalized_funcs->mutex == nullptr)
1242     return MPI_ERR_REQUEST;
1243   request->generalized_funcs->mutex->lock();
1244   request->flags_ |= MPI_REQ_COMPLETE; // in case wait would be called after complete
1245   request->generalized_funcs->cond->notify_one();
1246   request->generalized_funcs->mutex->unlock();
1247   return MPI_SUCCESS;
1248 }
1249
1250 void Request::set_nbc_requests(MPI_Request* reqs, int size){
1251   nbc_requests_size_ = size;
1252   if (size > 0) {
1253     nbc_requests_ = reqs;
1254   } else {
1255     delete[] reqs;
1256     nbc_requests_ = nullptr;
1257   }
1258 }
1259
1260 int Request::get_nbc_requests_size() const
1261 {
1262   return nbc_requests_size_;
1263 }
1264
1265 MPI_Request* Request::get_nbc_requests() const
1266 {
1267   return nbc_requests_;
1268 }
1269 }
1270 }