1*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include "petscdevice_interface_internal.hpp" /*I <petscdevice.h> I*/ 2*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/viewerimpl.h> // _p_PetscViewer for PetscObjectCast() 3030f984aSJacob Faibussowitsch 4*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/cpp/object_pool.hpp> 5*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/cpp/utility.hpp> 6*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/cpp/array.hpp> 7a4af0ceeSJacob Faibussowitsch 8*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <vector> 9*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <string> // std::to_string among other things 10a4af0ceeSJacob Faibussowitsch 11030f984aSJacob Faibussowitsch /* Define the allocator */ 12*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch class PetscDeviceContextAllocator : public Petsc::AllocatorBase<PetscDeviceContext> { 13*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch public: 14*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_CXX_COMPAT_DECL(PetscErrorCode create(PetscDeviceContext *dctx)) { 15030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 16*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscHeaderCreate(*dctx, PETSC_DEVICE_CONTEXT_CLASSID, "PetscDeviceContext", "PetscDeviceContext", "Sys", PETSC_COMM_SELF, PetscDeviceContextDestroy, PetscDeviceContextView)); 17*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallCXX(PetscObjectCast(*dctx)->cpp = new CxxData()); 18*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(reset(*dctx, false)); 19030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 20030f984aSJacob Faibussowitsch } 21030f984aSJacob Faibussowitsch 22*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_CXX_COMPAT_DECL(PetscErrorCode destroy(PetscDeviceContext dctx)) { 23030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 24bf025ffbSJacob Faibussowitsch PetscAssert(!dctx->numChildren, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_ARG_WRONGSTATE, "Device context still has %" PetscInt_FMT " un-joined children, must call PetscDeviceContextJoin() with all children before destroying", dctx->numChildren); 25dbbe0bcdSBarry Smith PetscTryTypeMethod(dctx, destroy); 269566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceDestroy(&dctx->device)); 279566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscFree(dctx->childIDs)); 28*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch delete CxxDataCast(dctx); 29*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscHeaderDestroy(&dctx)); 30030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 31030f984aSJacob Faibussowitsch } 32030f984aSJacob Faibussowitsch 33*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_CXX_COMPAT_DECL(PetscErrorCode reset(PetscDeviceContext dctx, bool zero = true)) { 34030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 35*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (zero) { 36*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // reset the device if the user set it 37*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (auto &userset = dctx->usersetdevice) { 38*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch userset = PETSC_FALSE; 39*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscTryTypeMethod(dctx, destroy); 40*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceDestroy(&dctx->device)); 41*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscArrayzero(dctx->ops, 1)); 42*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch dctx->data = nullptr; 43*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 44*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscHeaderReset_Internal(PetscObjectCast(dctx))); 45030f984aSJacob Faibussowitsch dctx->numChildren = 0; 46*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch dctx->setup = PETSC_FALSE; 47*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // don't deallocate the child array, rather just zero it out 48*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscArrayzero(dctx->childIDs, dctx->maxNumChildren)); 49*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(CxxDataCast(dctx)->clear()); 50*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 51030f984aSJacob Faibussowitsch dctx->streamType = PETSC_STREAM_DEFAULT_BLOCKING; 52030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 53030f984aSJacob Faibussowitsch } 54030f984aSJacob Faibussowitsch }; 55030f984aSJacob Faibussowitsch 56030f984aSJacob Faibussowitsch static Petsc::ObjectPool<PetscDeviceContext, PetscDeviceContextAllocator> contextPool; 57030f984aSJacob Faibussowitsch 58030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 59811af0c4SBarry Smith PetscDeviceContextCreate - Creates a `PetscDeviceContext` 60030f984aSJacob Faibussowitsch 61*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective 62030f984aSJacob Faibussowitsch 6301d2d390SJose E. Roman Output Paramemter: 64811af0c4SBarry Smith . dctx - The `PetscDeviceContext` 65030f984aSJacob Faibussowitsch 66811af0c4SBarry Smith Note: 67030f984aSJacob Faibussowitsch Unlike almost every other PETSc class it is advised that most users use 68*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextDuplicate()` rather than this routine to create new contexts. Contexts of 69*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch different types are incompatible with one another; using `PetscDeviceContextDuplicate()` 70*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch ensures compatible types. 71*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 72*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch DAG representation: 73*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .vb 74*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch time -> 75*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 76*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch |= CALL =| - dctx -> 77*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .ve 78030f984aSJacob Faibussowitsch 79030f984aSJacob Faibussowitsch Level: beginner 80030f984aSJacob Faibussowitsch 81*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .N ASYNC_API 82*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 83db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscDeviceContextDuplicate()`, `PetscDeviceContextSetDevice()`, 84db781477SPatrick Sanan `PetscDeviceContextSetStreamType()`, `PetscDeviceContextSetUp()`, 85*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextSetFromOptions()`, `PetscDeviceContextView()`, `PetscDeviceContextDestroy()` 86030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 879371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextCreate(PetscDeviceContext *dctx) { 88030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 89030f984aSJacob Faibussowitsch PetscValidPointer(dctx, 1); 909566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceInitializePackage()); 91*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventBegin(DCONTEXT_Create, 0, 0, 0, 0)); 92*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(contextPool.allocate(dctx)); 93*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventEnd(DCONTEXT_Create, 0, 0, 0, 0)); 94030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 95030f984aSJacob Faibussowitsch } 96030f984aSJacob Faibussowitsch 97030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 98811af0c4SBarry Smith PetscDeviceContextDestroy - Frees a `PetscDeviceContext` 99030f984aSJacob Faibussowitsch 100*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective 101030f984aSJacob Faibussowitsch 102030f984aSJacob Faibussowitsch Input Parameters: 103811af0c4SBarry Smith . dctx - The `PetscDeviceContext` 104030f984aSJacob Faibussowitsch 105*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 106*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch No implicit synchronization occurs due to this routine, all resources are released completely 107*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch asynchronously w.r.t. the host. If one needs to guarantee access to the data produced on 108*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `dctx`'s stream the user is responsible for calling `PetscDeviceContextSynchronize()` before 109*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch calling this routine. 110030f984aSJacob Faibussowitsch 111*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch DAG represetation: 112*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .vb 113*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch time -> 114*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 115*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch -> dctx - |= CALL =| 116*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .ve 117*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 118*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Developer Notes: 119*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `dctx` is never actually "destroyed" in the classical sense. It is returned to an ever 120*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch growing pool of `PetscDeviceContext`s. There are currently no limits on the size of the pool, 121*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch this should perhaps be implemented. 122030f984aSJacob Faibussowitsch 123030f984aSJacob Faibussowitsch Level: beginner 124030f984aSJacob Faibussowitsch 125*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .N ASYNC_API 126*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 127*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceContextCreate()`, `PetscDeviceContextSetDevice()`, 128*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextSetUp()`, `PetscDeviceContextSynchronize()` 129030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 1309371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextDestroy(PetscDeviceContext *dctx) { 131030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 132*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidPointer(dctx, 1); 133030f984aSJacob Faibussowitsch if (!*dctx) PetscFunctionReturn(0); 134*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventBegin(DCONTEXT_Destroy, 0, 0, 0, 0)); 135*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (--(PetscObjectCast(*dctx)->refct) <= 0) { 136*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextCheckNotOrphaned_Internal(*dctx)); 137*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // std::move of the expression of the trivially-copyable type 'PetscDeviceContext' (aka 138*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // '_n_PetscDeviceContext *') has no effect; remove std::move() [performance-move-const-arg] 139*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // can't remove std::move, since reclaim only takes r-value reference 140*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(contextPool.deallocate(std::move(*dctx))); // NOLINT (performance-move-const-arg) 141*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 142*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventEnd(DCONTEXT_Destroy, 0, 0, 0, 0)); 143bf025ffbSJacob Faibussowitsch *dctx = nullptr; 144030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 145030f984aSJacob Faibussowitsch } 146030f984aSJacob Faibussowitsch 147030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 148*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextSetStreamType - Set the implementation type of the underlying stream for a 149*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContext` 150030f984aSJacob Faibussowitsch 151*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective 152030f984aSJacob Faibussowitsch 15301d2d390SJose E. Roman Input Parameters: 154811af0c4SBarry Smith + dctx - The `PetscDeviceContext` 155811af0c4SBarry Smith - type - The `PetscStreamType` 156030f984aSJacob Faibussowitsch 157030f984aSJacob Faibussowitsch Notes: 158811af0c4SBarry Smith See `PetscStreamType` in `include/petscdevicetypes.h` for more information on the available 159*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch types and their interactions. If the `PetscDeviceContext` was previously set up and stream 160811af0c4SBarry Smith type was changed, you must call `PetscDeviceContextSetUp()` again after this routine. 161030f984aSJacob Faibussowitsch 162*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Level: beginner 163030f984aSJacob Faibussowitsch 164*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscStreamType`, `PetscDeviceContextGetStreamType()`, `PetscDeviceContextCreate()`, 165*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextSetUp()`, `PetscDeviceContextSetFromOptions()` 166030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 1679371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextSetStreamType(PetscDeviceContext dctx, PetscStreamType type) { 168030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 169*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // do not use getoptionalnullcontext here since we do not want the user to change the stream 170*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // type 171030f984aSJacob Faibussowitsch PetscValidDeviceContext(dctx, 1); 172030f984aSJacob Faibussowitsch PetscValidStreamType(type, 2); 173*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // only need to do complex swapping if the object has already been setup 174030f984aSJacob Faibussowitsch if (dctx->setup && (dctx->streamType != type)) { 175030f984aSJacob Faibussowitsch dctx->setup = PETSC_FALSE; 176*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventBegin(DCONTEXT_ChangeStream, dctx, 0, 0, 0)); 177*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscUseTypeMethod(dctx, changestreamtype, type); 178*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventEnd(DCONTEXT_ChangeStream, dctx, 0, 0, 0)); 179030f984aSJacob Faibussowitsch } 180030f984aSJacob Faibussowitsch dctx->streamType = type; 181030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 182030f984aSJacob Faibussowitsch } 183030f984aSJacob Faibussowitsch 184030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 185*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextGetStreamType - Get the implementation type of the underlying stream for a 186*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContext` 187030f984aSJacob Faibussowitsch 188*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective 189030f984aSJacob Faibussowitsch 19001d2d390SJose E. Roman Input Parameter: 191811af0c4SBarry Smith . dctx - The `PetscDeviceContext` 192030f984aSJacob Faibussowitsch 193030f984aSJacob Faibussowitsch Output Parameter: 194811af0c4SBarry Smith . type - The `PetscStreamType` 195030f984aSJacob Faibussowitsch 196*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 197*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch See `PetscStreamType` in `include/petscdevicetypes.h` for more information on the available 198*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch types and their interactions 199030f984aSJacob Faibussowitsch 200*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Level: beginner 201030f984aSJacob Faibussowitsch 202*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceContextSetStreamType()`, `PetscDeviceContextCreate()`, 203*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextSetFromOptions()` 204030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 2059371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextGetStreamType(PetscDeviceContext dctx, PetscStreamType *type) { 206030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 207*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctx)); 208030f984aSJacob Faibussowitsch PetscValidIntPointer(type, 2); 209030f984aSJacob Faibussowitsch *type = dctx->streamType; 210030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 211030f984aSJacob Faibussowitsch } 212030f984aSJacob Faibussowitsch 213*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 214*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Actual function to set the device. 215030f984aSJacob Faibussowitsch 216*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1. Repeatedly destroying and recreating internal data structures (like streams and events) 217*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch for recycled PetscDeviceContexts is not free. If done often, it does add up. 218*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 2. The vast majority of PetscDeviceContexts are created by PETSc either as children or 219*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch default contexts. The default contexts *never* change type, and the chilren are extremely 220*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch unlikely to (chances are if you fork once, you will fork again very soon). 221*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 3. The only time this calculus changes is if the user themselves sets the device type. In 222*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch this case we do not know what the user has changed, so must always wipe the slate clean. 223*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 224*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Thus we need to keep track whether the user explicitly sets the device contexts device. 225*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 226*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch static PetscErrorCode PetscDeviceContextSetDevice_Private(PetscDeviceContext dctx, PetscDevice device, PetscBool user_set) { 227*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 228*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // do not use getoptionalnullcontext here since we do not want the user to change its device 229*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidDeviceContext(dctx, 1); 230*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidDevice(device, 2); 231*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (dctx->device && (dctx->device->id == device->id)) PetscFunctionReturn(0); 232*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventBegin(DCONTEXT_SetDevice, dctx, 0, 0, 0)); 233*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (const auto destroy = dctx->ops->destroy) PetscCall((*destroy)(dctx)); 234*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceDestroy(&dctx->device)); 235*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscMemzero(dctx->ops, sizeof(*dctx->ops))); 236*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall((*device->ops->createcontext)(dctx)); 237*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventEnd(DCONTEXT_SetDevice, dctx, 0, 0, 0)); 238*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceReference_Internal(device)); 239*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch dctx->device = device; 240*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch dctx->setup = PETSC_FALSE; 241*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch dctx->usersetdevice = user_set; 242*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 243*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 244*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 245*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceContextSetDefaultDeviceForType_Internal(PetscDeviceContext dctx, PetscDeviceType type) { 246*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDevice device; 247*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 248*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 249*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceGetDefaultForType_Internal(type, &device)); 250*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextSetDevice_Private(dctx, device, PETSC_FALSE)); 251*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 252*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 253*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 254*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /*@C 255*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextSetDevice - Set the underlying `PetscDevice` for a `PetscDeviceContext` 256*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 257*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective 258030f984aSJacob Faibussowitsch 25901d2d390SJose E. Roman Input Parameters: 260811af0c4SBarry Smith + dctx - The `PetscDeviceContext` 261811af0c4SBarry Smith - device - The `PetscDevice` 262030f984aSJacob Faibussowitsch 263030f984aSJacob Faibussowitsch Notes: 264*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch This routine is effectively `PetscDeviceContext`'s "set-type" (so every `PetscDeviceContext` must 265*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch also have an attached `PetscDevice`). Unlike the usual set-type semantics, it is not stricly 266*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch necessary to set a contexts device to enable usage, any created `PetscDeviceContext`s will 267*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch always come equipped with the "default" device. 268030f984aSJacob Faibussowitsch 269*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch This routine is a no-op if `device` is already attached to `dctx`. 270a4af0ceeSJacob Faibussowitsch 271*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch This routine may (but is very unlikely to) initialize the backend device and may incur 272*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch synchronization. 2735181c4f9SJacob Faibussowitsch 274030f984aSJacob Faibussowitsch Level: intermediate 275030f984aSJacob Faibussowitsch 276*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceCreate()`, `PetscDeviceConfigure()`, `PetscDeviceContextGetDevice()`, 277*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextGetDeviceType()` 278030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 2799371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextSetDevice(PetscDeviceContext dctx, PetscDevice device) { 280030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 281*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextSetDevice_Private(dctx, device, PETSC_TRUE)); 282030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 283030f984aSJacob Faibussowitsch } 284030f984aSJacob Faibussowitsch 285030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 286811af0c4SBarry Smith PetscDeviceContextGetDevice - Get the underlying `PetscDevice` for a `PetscDeviceContext` 287030f984aSJacob Faibussowitsch 288*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective 289030f984aSJacob Faibussowitsch 290030f984aSJacob Faibussowitsch Input Parameter: 291811af0c4SBarry Smith . dctx - the `PetscDeviceContext` 292030f984aSJacob Faibussowitsch 293030f984aSJacob Faibussowitsch Output Parameter: 294811af0c4SBarry Smith . device - The `PetscDevice` 295030f984aSJacob Faibussowitsch 296*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 297811af0c4SBarry Smith This is a borrowed reference, the user should not destroy `device`. 298030f984aSJacob Faibussowitsch 299a375dbeeSPatrick Sanan Level: intermediate 300a375dbeeSPatrick Sanan 301*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceContextSetDevice()`, `PetscDevice`, `PetscDeviceContextGetDeviceType()` 302030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 3039371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextGetDevice(PetscDeviceContext dctx, PetscDevice *device) { 304030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 305*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctx)); 306030f984aSJacob Faibussowitsch PetscValidPointer(device, 2); 307*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscAssert(dctx->device, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_ARG_WRONGSTATE, "PetscDeviceContext %" PetscInt64_FMT " has no attached PetscDevice to get", PetscObjectCast(dctx)->id); 308030f984aSJacob Faibussowitsch *device = dctx->device; 309030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 310030f984aSJacob Faibussowitsch } 311030f984aSJacob Faibussowitsch 312030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 313*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextGetDeviceType - Get the `PetscDeviceType` for a `PetscDeviceContext` 314*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 315*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective 316*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 317*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameter: 318*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch . dctx - The `PetscDeviceContext` 319*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 320*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Output Parameter: 321*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch . type - The `PetscDeviceType` 322*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 323*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 324*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch This routine is a convenience shorthand for `PetscDeviceContextGetDevice()` -> 325*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceGetType()`. 326*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 327*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Level: beginner 328*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 329*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceType`, `PetscDeviceContextGetDevice()`, `PetscDeviceGetType()`, `PetscDevice` 330*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch @*/ 331*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceContextGetDeviceType(PetscDeviceContext dctx, PetscDeviceType *type) { 332*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDevice device = nullptr; 333*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 334*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 335*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctx)); 336*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidPointer(type, 2); 337*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetDevice(dctx, &device)); 338*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceGetType(device, type)); 339*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 340*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 341*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 342*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /*@C 343811af0c4SBarry Smith PetscDeviceContextSetUp - Prepares a `PetscDeviceContext` for use 344030f984aSJacob Faibussowitsch 345*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective 346030f984aSJacob Faibussowitsch 34701d2d390SJose E. Roman Input Parameter: 348811af0c4SBarry Smith . dctx - The `PetscDeviceContext` 349030f984aSJacob Faibussowitsch 350*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Developer Notes: 351*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch This routine is usually the stage where a `PetscDeviceContext` acquires device-side data 352*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch structures such as streams, events, and (possibly) handles. 353030f984aSJacob Faibussowitsch 354030f984aSJacob Faibussowitsch Level: beginner 355030f984aSJacob Faibussowitsch 356*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceContextCreate()`, `PetscDeviceContextSetDevice()`, 357*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextDestroy()`, `PetscDeviceContextSetFromOptions()` 358030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 3599371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextSetUp(PetscDeviceContext dctx) { 360030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 361*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctx)); 362030f984aSJacob Faibussowitsch if (dctx->setup) PetscFunctionReturn(0); 363*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (!dctx->device) { 364*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto default_dtype = PETSC_DEVICE_DEFAULT(); 365*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 366*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscInfo(dctx, "PetscDeviceContext %" PetscInt64_FMT " did not have an explicitly attached PetscDevice, using default with type %s\n", PetscObjectCast(dctx)->id, PetscDeviceTypes[default_dtype])); 367*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextSetDefaultDeviceForType_Internal(dctx, default_dtype)); 368*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 369*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventBegin(DCONTEXT_SetUp, dctx, 0, 0, 0)); 370dbbe0bcdSBarry Smith PetscUseTypeMethod(dctx, setup); 371*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventEnd(DCONTEXT_SetUp, dctx, 0, 0, 0)); 372030f984aSJacob Faibussowitsch dctx->setup = PETSC_TRUE; 373030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 374030f984aSJacob Faibussowitsch } 375030f984aSJacob Faibussowitsch 376*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch static PetscErrorCode PetscDeviceContextDuplicate_Private(PetscDeviceContext dctx, PetscStreamType stype, PetscDeviceContext *dctxdup) { 377*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 378*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventBegin(DCONTEXT_Duplicate, dctx, 0, 0, 0)); 379*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextCreate(dctxdup)); 380*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextSetStreamType(*dctxdup, stype)); 381*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (const auto device = dctx->device) PetscCall(PetscDeviceContextSetDevice_Private(*dctxdup, device, dctx->usersetdevice)); 382*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextSetUp(*dctxdup)); 383*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventEnd(DCONTEXT_Duplicate, dctx, 0, 0, 0)); 384*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 385*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 386*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 387030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 388811af0c4SBarry Smith PetscDeviceContextDuplicate - Duplicates a `PetscDeviceContext` object 389030f984aSJacob Faibussowitsch 390*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective 391030f984aSJacob Faibussowitsch 392030f984aSJacob Faibussowitsch Input Parameter: 393811af0c4SBarry Smith . dctx - The `PetscDeviceContext` to duplicate 394030f984aSJacob Faibussowitsch 3956aad120cSJose E. Roman Output Parameter: 396811af0c4SBarry Smith . dctxdup - The duplicated `PetscDeviceContext` 397030f984aSJacob Faibussowitsch 398*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 399*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch This is a shorthand method for creating a `PetscDeviceContext` with the exact same settings as 400*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch another. Note however that `dctxdup` does not share any of the underlying data with `dctx`, 401*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch (including its current stream-state) they are completely separate objects. 402*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 403*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch There is no implied ordering between `dctx` or `dctxdup`. 404*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 405*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch DAG representation: 406*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .vb 407*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch time -> 408*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 409*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch -> dctx - |= CALL =| - dctx ----> 410*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch - dctxdup -> 411*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .ve 412030f984aSJacob Faibussowitsch 413030f984aSJacob Faibussowitsch Level: beginner 414030f984aSJacob Faibussowitsch 415*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceContextCreate()`, `PetscDeviceContextSetDevice()`, 416*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextSetStreamType()` 417030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 4189371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextDuplicate(PetscDeviceContext dctx, PetscDeviceContext *dctxdup) { 419*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto stype = PETSC_STREAM_DEFAULT_BLOCKING; 420030f984aSJacob Faibussowitsch 421030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 422*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctx)); 423030f984aSJacob Faibussowitsch PetscValidPointer(dctxdup, 2); 424*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetStreamType(dctx, &stype)); 425*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextDuplicate_Private(dctx, stype, dctxdup)); 426030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 427030f984aSJacob Faibussowitsch } 428030f984aSJacob Faibussowitsch 429030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 430811af0c4SBarry Smith PetscDeviceContextQueryIdle - Returns whether or not a `PetscDeviceContext` is idle 431030f984aSJacob Faibussowitsch 432*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective 433030f984aSJacob Faibussowitsch 434030f984aSJacob Faibussowitsch Input Parameter: 435*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch . dctx - The `PetscDeviceContext` 436030f984aSJacob Faibussowitsch 437030f984aSJacob Faibussowitsch Output Parameter: 438*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch . idle - `PETSC_TRUE` if `dctx` has NO work, `PETSC_FALSE` if it has work 439030f984aSJacob Faibussowitsch 440811af0c4SBarry Smith Note: 441ef657721SJacob Faibussowitsch This routine only refers a singular context and does NOT take any of its children into 442*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch account. That is, if `dctx` is idle but has dependents who do have work this routine still 443811af0c4SBarry Smith returns `PETSC_TRUE`. 444030f984aSJacob Faibussowitsch 445030f984aSJacob Faibussowitsch Level: intermediate 446030f984aSJacob Faibussowitsch 447db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscDeviceContextCreate()`, `PetscDeviceContextWaitForContext()`, `PetscDeviceContextFork()` 448030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 4499371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextQueryIdle(PetscDeviceContext dctx, PetscBool *idle) { 450030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 451*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctx)); 452030f984aSJacob Faibussowitsch PetscValidBoolPointer(idle, 2); 453*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventBegin(DCONTEXT_QueryIdle, dctx, 0, 0, 0)); 454dbbe0bcdSBarry Smith PetscUseTypeMethod(dctx, query, idle); 455*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventEnd(DCONTEXT_QueryIdle, dctx, 0, 0, 0)); 456*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscInfo(dctx, "PetscDeviceContext ('%s', id %" PetscInt64_FMT ") %s idle\n", PetscObjectCast(dctx)->name ? PetscObjectCast(dctx)->name : "unnamed", PetscObjectCast(dctx)->id, *idle ? "was" : "was not")); 457030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 458030f984aSJacob Faibussowitsch } 459030f984aSJacob Faibussowitsch 460030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 461030f984aSJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextWaitForContext - Make one context wait for another context to finish 462030f984aSJacob Faibussowitsch 463*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective 464030f984aSJacob Faibussowitsch 465030f984aSJacob Faibussowitsch Input Parameters: 466811af0c4SBarry Smith + dctxa - The `PetscDeviceContext` object that is waiting 467811af0c4SBarry Smith - dctxb - The `PetscDeviceContext` object that is being waited on 468030f984aSJacob Faibussowitsch 469030f984aSJacob Faibussowitsch Notes: 470*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Serializes two `PetscDeviceContext`s. Serialization is performed asynchronously; the host 471*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch does not wait for the serialization to actually occur. 472811af0c4SBarry Smith 473*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch This routine uses only the state of `dctxb` at the moment this routine was called, so any 474*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch future work queued will not affect `dctxa`. It is safe to pass the same context to both 475*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch arguments (in which case this routine does nothing). 476*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 477*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch DAG representation: 478*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .vb 479*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch time -> 480*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 481*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch -> dctxa ---/- |= CALL =| - dctxa -> 482*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch / 483*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch -> dctxb -/------------------------> 484*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .ve 485030f984aSJacob Faibussowitsch 486030f984aSJacob Faibussowitsch Level: beginner 487030f984aSJacob Faibussowitsch 488*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .N ASYNC_API 489*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 490db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscDeviceContextCreate()`, `PetscDeviceContextQueryIdle()`, `PetscDeviceContextJoin()` 491030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 4929371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextWaitForContext(PetscDeviceContext dctxa, PetscDeviceContext dctxb) { 493*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscObject aobj; 494*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 495030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 496*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctxa)); 497*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctxb)); 498030f984aSJacob Faibussowitsch PetscCheckCompatibleDeviceContexts(dctxa, 1, dctxb, 2); 499030f984aSJacob Faibussowitsch if (dctxa == dctxb) PetscFunctionReturn(0); 500*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch aobj = PetscObjectCast(dctxa); 501*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventBegin(DCONTEXT_WaitForCtx, dctxa, dctxb, 0, 0)); 502dbbe0bcdSBarry Smith PetscUseTypeMethod(dctxa, waitforcontext, dctxb); 503*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallCXX(CxxDataCast(dctxa)->upstream[dctxb] = CxxData::parent_type(dctxb)); 504*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventEnd(DCONTEXT_WaitForCtx, dctxa, dctxb, 0, 0)); 505*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscInfo(dctxa, "dctx %" PetscInt64_FMT " waiting on dctx %" PetscInt64_FMT "\n", aobj->id, PetscObjectCast(dctxb)->id)); 506*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscObjectStateIncrease(aobj)); 507030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 508030f984aSJacob Faibussowitsch } 509030f984aSJacob Faibussowitsch 510*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /*@C 511*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextForkWithStreamType - Create a set of dependent child contexts from a parent 512*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch context with a prescribed `PetscStreamType` 513*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 514*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective, Asynchronous 515*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 516*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameters: 517*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch + dctx - The parent `PetscDeviceContext` 518*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch . stype - The prescribed `PetscStreamType` 519*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch - n - The number of children to create 520*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 521*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Output Parameter: 522*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch . dsub - The created child context(s) 523*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 524*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 525*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch This routine creates `n` edges of a DAG from a source node which are causally dependent on the 526*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch source node. This causal dependency is established as-if by calling 527*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextWaitForContext()` on every child. 528*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 529*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `dsub` is allocated by this routine and has its lifetime bounded by `dctx`. That is, `dctx` 530*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch expects to free `dsub` (via `PetscDeviceContextJoin()`) before it itself is destroyed. 531*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 532*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch This routine only accounts for work queued on `dctx` up until calling this routine, any 533*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch subsequent work enqueued on `dctx` has no effect on `dsub`. 534*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 535*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch The `PetscStreamType` of `dctx` does not have to equal `stype`. In fact, it is often the case 536*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch that they are different. This is useful in cases where a routine can locally exploit stream 537*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch parallelism without needing to worry about what stream type the incoming `PetscDeviceContext` 538*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch carries. 539*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 540*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch DAG representation: 541*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .vb 542*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch time -> 543*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 544*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch -> dctx - |= CALL =| -\----> dctx ------> 545*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch \---> dsub[0] ---> 546*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch \--> ... -------> 547*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch \-> dsub[n-1] -> 548*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .ve 549*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 550*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Level: intermediate 551*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 552*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .N ASYNC_API 553*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 554*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceContextJoin()`, `PetscDeviceContextSynchronize()`, 555*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextQueryIdle()`, `PetscDeviceContextWaitForContext()` 556*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch @*/ 557*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceContextForkWithStreamType(PetscDeviceContext dctx, PetscStreamType stype, PetscInt n, PetscDeviceContext **dsub) { 558*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // debugging only 559*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch std::string idList; 560*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto ninput = n; 561*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 562*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 563*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctx)); 564*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscAssert(n >= 0, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_ARG_OUTOFRANGE, "Number of contexts requested %" PetscInt_FMT " < 0", n); 565*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidPointer(dsub, 4); 566*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch *dsub = nullptr; 567*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* reserve 4 chars per id, 2 for number and 2 for ', ' separator */ 568*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (PetscDefined(USE_DEBUG_AND_INFO)) PetscCallCXX(idList.reserve(4 * n)); 569*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventBegin(DCONTEXT_Fork, dctx, 0, 0, 0)); 570*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* update child totals */ 571*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch dctx->numChildren += n; 572*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* now to find out if we have room */ 573*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (dctx->numChildren > dctx->maxNumChildren) { 574*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto numChildren = dctx->numChildren; 575*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto &maxNumChildren = dctx->maxNumChildren; 576*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto numAllocated = numChildren; 577*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 578*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* no room, either from having too many kids or not having any */ 579*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (auto &childIDs = dctx->childIDs) { 580*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // the difference is backwards because we have not updated maxNumChildren yet 581*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch numAllocated -= maxNumChildren; 582*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* have existing children, must reallocate them */ 583*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscRealloc(numChildren * sizeof(*childIDs), &childIDs)); 584*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* clear the extra memory since realloc doesn't do it for us */ 585*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscArrayzero(std::next(childIDs, maxNumChildren), numAllocated)); 586*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } else { 587*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* have no children */ 588*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscCalloc1(numChildren, &childIDs)); 589*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 590*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* update total number of children */ 591*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch maxNumChildren = numChildren; 592*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogObjectMemory(PetscObjectCast(dctx), numAllocated * sizeof(*(dctx->childIDs)))); 593*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 594*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscMalloc1(n, dsub)); 595*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogObjectMemory(PetscObjectCast(dctx), n * sizeof(*dsub))); 596*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch for (PetscInt i = 0; ninput && (i < dctx->numChildren); ++i) { 597*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto &childID = dctx->childIDs[i]; 598*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* empty child slot */ 599*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (!childID) { 600*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto &childctx = (*dsub)[i]; 601*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 602*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* create the child context in the image of its parent */ 603*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextDuplicate_Private(dctx, stype, &childctx)); 604*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextWaitForContext(childctx, dctx)); 605*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* register the child with its parent */ 606*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscObjectGetId(PetscObjectCast(childctx), &childID)); 607*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (PetscDefined(USE_DEBUG_AND_INFO)) { 608*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallCXX(idList += std::to_string(childID)); 609*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (ninput != 1) PetscCallCXX(idList += ", "); 610*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 611*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch --ninput; 612*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 613*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 614*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventEnd(DCONTEXT_Fork, dctx, 0, 0, 0)); 615*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDebugInfo(dctx, "Forked %" PetscInt_FMT " children from parent %" PetscInt64_FMT " with IDs: %s\n", n, PetscObjectCast(dctx)->id, idList.c_str())); 616*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 617*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 618*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 619030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 620030f984aSJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextFork - Create a set of dependent child contexts from a parent context 621030f984aSJacob Faibussowitsch 622030f984aSJacob Faibussowitsch Not Collective, Asynchronous 623030f984aSJacob Faibussowitsch 624030f984aSJacob Faibussowitsch Input Parameters: 625811af0c4SBarry Smith + dctx - The parent `PetscDeviceContext` 626030f984aSJacob Faibussowitsch - n - The number of children to create 627030f984aSJacob Faibussowitsch 628030f984aSJacob Faibussowitsch Output Parameter: 629030f984aSJacob Faibussowitsch . dsub - The created child context(s) 630030f984aSJacob Faibussowitsch 631030f984aSJacob Faibussowitsch Notes: 632*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Behaves identically to `PetscDeviceContextForkWithStreamType()` except that the prescribed 633*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscStreamType` is taken from `dctx`. In effect this routine is shorthand for\: 634030f984aSJacob Faibussowitsch 635030f984aSJacob Faibussowitsch .vb 636*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscStreamType stype; 637030f984aSJacob Faibussowitsch 638*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextGetStreamType(dctx, &stype); 639*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextForkWithStreamType(dctx, stype, ...); 640030f984aSJacob Faibussowitsch .ve 641030f984aSJacob Faibussowitsch 642*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Level: beginner 643030f984aSJacob Faibussowitsch 644*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .N ASYNC_API 645*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 646*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceContextForkWithStreamType()`, `PetscDeviceContextJoin()`, 647*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextSynchronize()`, `PetscDeviceContextQueryIdle()` 648030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 6499371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextFork(PetscDeviceContext dctx, PetscInt n, PetscDeviceContext **dsub) { 650*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto stype = PETSC_STREAM_DEFAULT_BLOCKING; 651030f984aSJacob Faibussowitsch 652030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 653*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctx)); 654*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetStreamType(dctx, &stype)); 655*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextForkWithStreamType(dctx, stype, n, dsub)); 656030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 657030f984aSJacob Faibussowitsch } 658030f984aSJacob Faibussowitsch 659030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 6605181c4f9SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextJoin - Converge a set of child contexts 661030f984aSJacob Faibussowitsch 662030f984aSJacob Faibussowitsch Not Collective, Asynchronous 663030f984aSJacob Faibussowitsch 664030f984aSJacob Faibussowitsch Input Parameters: 665811af0c4SBarry Smith + dctx - A `PetscDeviceContext` to converge on 666030f984aSJacob Faibussowitsch . n - The number of sub contexts to converge 667030f984aSJacob Faibussowitsch . joinMode - The type of join to perform 668030f984aSJacob Faibussowitsch - dsub - The sub contexts to converge 669030f984aSJacob Faibussowitsch 670030f984aSJacob Faibussowitsch Notes: 671*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch If `PetscDeviceContextFork()` creates `n` edges from a source node which all depend on the source 672*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch node, then this routine is the exact mirror. That is, it creates a node (represented in `dctx`) 673*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch which recieves `n` edges (and optionally destroys them) which is dependent on the completion 674*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch of all incoming edges. 675030f984aSJacob Faibussowitsch 676*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch If `joinMode` is `PETSC_DEVICE_CONTEXT_JOIN_DESTROY`. All contexts in `dsub` will be 677*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch destroyed by this routine. Thus all sub contexts must have been created with the `dctx` 678*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch passed to this routine. 679030f984aSJacob Faibussowitsch 680*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch If `joinMode` is `PETSC_DEVICE_CONTEXT_JOIN_SYNC`. All sub contexts will additionally wait on 681*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `dctx` after converging. This has the effect of "synchronizing" the outgoing edges. Note the 682*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch sync suffix does NOT refer to the host, i.e. this routine does NOT call 683*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceSynchronize()`. 684030f984aSJacob Faibussowitsch 685*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch If `joinMode` is `PETSC_DEVICE_CONTEXT_JOIN_NO_SYNC`. `dctx` waits for all sub contexts but 686*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch the sub contexts do not wait for one another or `dctx` afterwards. 687030f984aSJacob Faibussowitsch 688030f984aSJacob Faibussowitsch DAG representations: 689811af0c4SBarry Smith If `joinMode` is `PETSC_DEVICE_CONTEXT_JOIN_DESTROY` 690030f984aSJacob Faibussowitsch .vb 691030f984aSJacob Faibussowitsch time -> 692030f984aSJacob Faibussowitsch 693*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch -> dctx ---------/- |= CALL =| - dctx -> 694030f984aSJacob Faibussowitsch -> dsub[0] -----/ 695030f984aSJacob Faibussowitsch -> ... -------/ 696030f984aSJacob Faibussowitsch -> dsub[n-1] -/ 697030f984aSJacob Faibussowitsch .ve 698811af0c4SBarry Smith If `joinMode` is `PETSC_DEVICE_CONTEXT_JOIN_SYNC` 699030f984aSJacob Faibussowitsch .vb 700030f984aSJacob Faibussowitsch time -> 701030f984aSJacob Faibussowitsch 702*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch -> dctx ---------/- |= CALL =| -\----> dctx ------> 703030f984aSJacob Faibussowitsch -> dsub[0] -----/ \---> dsub[0] ---> 704030f984aSJacob Faibussowitsch -> ... -------/ \--> ... -------> 705030f984aSJacob Faibussowitsch -> dsub[n-1] -/ \-> dsub[n-1] -> 706030f984aSJacob Faibussowitsch .ve 707*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch If `joinMode` is `PETSC_DEVICE_CONTEXT_JOIN_NO_SYNC` 708*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .vb 709*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch time -> 710030f984aSJacob Faibussowitsch 711*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch -> dctx ----------/- |= CALL =| - dctx -> 712*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch -> dsub[0] ------/-----------------------> 713*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch -> ... --------/------------------------> 714*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch -> dsub[n-1] --/-------------------------> 715*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .ve 716030f984aSJacob Faibussowitsch 717*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Level: beginner 718*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 719*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .N ASYNC_API 720*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 721*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceContextFork()`, `PetscDeviceContextForkWithStreamType()`, 722*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextSynchronize()`, `PetscDeviceContextJoinMode` 723030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 7249371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextJoin(PetscDeviceContext dctx, PetscInt n, PetscDeviceContextJoinMode joinMode, PetscDeviceContext **dsub) { 725*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // debugging only 726*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch std::string idList; 727030f984aSJacob Faibussowitsch 728030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 729*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctx)); 730030f984aSJacob Faibussowitsch /* validity of dctx is checked in the wait-for loop */ 731030f984aSJacob Faibussowitsch PetscValidPointer(dsub, 4); 732bf025ffbSJacob Faibussowitsch PetscAssert(n >= 0, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_ARG_OUTOFRANGE, "Number of contexts merged %" PetscInt_FMT " < 0", n); 733030f984aSJacob Faibussowitsch /* reserve 4 chars per id, 2 for number and 2 for ', ' separator */ 734*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (PetscDefined(USE_DEBUG_AND_INFO)) PetscCallCXX(idList.reserve(4 * n)); 735030f984aSJacob Faibussowitsch /* first dctx waits on all the incoming edges */ 736*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventBegin(DCONTEXT_Join, dctx, 0, 0, 0)); 737030f984aSJacob Faibussowitsch for (PetscInt i = 0; i < n; ++i) { 738030f984aSJacob Faibussowitsch PetscCheckCompatibleDeviceContexts(dctx, 1, (*dsub)[i], 4); 7399566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextWaitForContext(dctx, (*dsub)[i])); 740*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (PetscDefined(USE_DEBUG_AND_INFO)) { 741*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallCXX(idList += std::to_string(PetscObjectCast((*dsub)[i])->id)); 742*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (i + 1 < n) PetscCallCXX(idList += ", "); 743*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 744030f984aSJacob Faibussowitsch } 745030f984aSJacob Faibussowitsch 746030f984aSJacob Faibussowitsch /* now we handle the aftermath */ 747030f984aSJacob Faibussowitsch switch (joinMode) { 7489371c9d4SSatish Balay case PETSC_DEVICE_CONTEXT_JOIN_DESTROY: { 749*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto children = dctx->childIDs; 750*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto maxchild = dctx->maxNumChildren; 751*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto &nchild = dctx->numChildren; 752030f984aSJacob Faibussowitsch PetscInt j = 0; 753030f984aSJacob Faibussowitsch 754*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCheck(n <= nchild, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_ARG_OUTOFRANGE, "Trying to destroy %" PetscInt_FMT " children of a parent context that only has %" PetscInt_FMT " children, likely trying to restore to wrong parent", n, nchild); 755030f984aSJacob Faibussowitsch /* update child count while it's still fresh in memory */ 756*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch nchild -= n; 757*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch for (PetscInt i = 0; i < maxchild; ++i) { 758*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (children[i] && (children[i] == PetscObjectCast((*dsub)[j])->id)) { 759030f984aSJacob Faibussowitsch /* child is one of ours, can destroy it */ 7609566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextDestroy((*dsub) + j)); 761030f984aSJacob Faibussowitsch /* reset the child slot */ 762*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch children[i] = 0; 763030f984aSJacob Faibussowitsch if (++j == n) break; 764030f984aSJacob Faibussowitsch } 765030f984aSJacob Faibussowitsch } 766*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* gone through the loop but did not find every child */ 767*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCheck(j == n, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_ARG_WRONG, "%" PetscInt_FMT " contexts still remain after destroy, this may be because you are trying to restore to the wrong parent context, or the device contexts are not in the same order as they were checked out out in", n - j); 7689566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscFree(*dsub)); 769*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogObjectMemory(PetscObjectCast(dctx), -n * sizeof(*dsub))); 7709371c9d4SSatish Balay } break; 771030f984aSJacob Faibussowitsch case PETSC_DEVICE_CONTEXT_JOIN_SYNC: 7729566063dSJacob Faibussowitsch for (PetscInt i = 0; i < n; ++i) PetscCall(PetscDeviceContextWaitForContext((*dsub)[i], dctx)); 7739371c9d4SSatish Balay case PETSC_DEVICE_CONTEXT_JOIN_NO_SYNC: break; 7749371c9d4SSatish Balay default: SETERRQ(PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_ARG_WRONG, "Unknown PetscDeviceContextJoinMode given"); 775030f984aSJacob Faibussowitsch } 776*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventEnd(DCONTEXT_Join, dctx, 0, 0, 0)); 777030f984aSJacob Faibussowitsch 778*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDebugInfo(dctx, "Joined %" PetscInt_FMT " ctxs to ctx %" PetscInt64_FMT ", mode %s with IDs: %s\n", n, PetscObjectCast(dctx)->id, PetscDeviceContextJoinModes[joinMode], idList.c_str())); 779030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 780030f984aSJacob Faibussowitsch } 781030f984aSJacob Faibussowitsch 782030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 783*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextSynchronize - Block the host until all work queued on a 784*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContext` has finished 785030f984aSJacob Faibussowitsch 786*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective 787030f984aSJacob Faibussowitsch 788030f984aSJacob Faibussowitsch Input Parameters: 789811af0c4SBarry Smith . dctx - The `PetscDeviceContext` to synchronize 790030f984aSJacob Faibussowitsch 791*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 792*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch The host will not return from this routine until `dctx` is idle. Any and all memory 793*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch operations queued on or otherwise associated with (either explicitly or implicitly via 794*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch dependencies) are guaranteed to have finished and be globally visible on return. 795*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 796*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch In effect, this routine serves as memory and execution barrier. 797*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 798*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch DAG representation: 799*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .vb 800*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch time -> 801*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 802*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch -> dctx - |= CALL =| - dctx -> 803*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .ve 804*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 805030f984aSJacob Faibussowitsch Level: beginner 806030f984aSJacob Faibussowitsch 807db781477SPatrick Sanan .seealso: `PetscDeviceContextFork()`, `PetscDeviceContextJoin()`, `PetscDeviceContextQueryIdle()` 808030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 8099371c9d4SSatish Balay PetscErrorCode PetscDeviceContextSynchronize(PetscDeviceContext dctx) { 810030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 811*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctx)); 812*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventBegin(DCONTEXT_Sync, dctx, 0, 0, 0)); 813030f984aSJacob Faibussowitsch /* if it isn't setup there is nothing to sync on */ 814*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (dctx->setup) { 815*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall((*dctx->ops->synchronize)(dctx)); 816*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextSyncClearMap_Internal(dctx)); 817*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 818*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscLogEventEnd(DCONTEXT_Sync, dctx, 0, 0, 0)); 819030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 820030f984aSJacob Faibussowitsch } 821030f984aSJacob Faibussowitsch 822*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* every device type has a vector of null PetscDeviceContexts -- one for each device */ 823*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch static auto nullContexts = std::array<std::vector<PetscDeviceContext>, PETSC_DEVICE_MAX>{}; 824*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch static auto nullContextsFinalizer = false; 825030f984aSJacob Faibussowitsch 826*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch static PetscErrorCode PetscDeviceContextGetNullContextForDevice_Private(PetscBool user_set_device, PetscDevice device, PetscDeviceContext *dctx) { 827*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscInt devid; 828*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceType dtype; 829a4af0ceeSJacob Faibussowitsch 830030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 831*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidDevice(device, 2); 832*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidPointer(dctx, 3); 833*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (PetscUnlikely(!nullContextsFinalizer)) { 834*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto finalizer = [] { 835*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 836*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch for (auto &&dvec : nullContexts) { 837*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch for (auto &&dctx : dvec) PetscCall(PetscDeviceContextDestroy(&dctx)); 838*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallCXX(dvec.clear()); 839030f984aSJacob Faibussowitsch } 840*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch nullContextsFinalizer = false; 841a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 842a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }; 843a4af0ceeSJacob Faibussowitsch 844*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch nullContextsFinalizer = true; 845*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscRegisterFinalize(std::move(finalizer))); 846*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 847*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceGetDeviceId(device, &devid)); 848*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceGetType(device, &dtype)); 849*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch { 850*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto &ctxlist = nullContexts[dtype]; 851*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 852*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCheck(devid >= 0, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_PLIB, "Device ID (%" PetscInt_FMT ") must be positive", devid); 853*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // need to resize the container if not big enough because incrementing the iterator in 854*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // std::next() (if we haven't initialized that ctx yet) may cause it to fall outside the 855*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // current size of the container. 856*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (static_cast<std::size_t>(devid) >= ctxlist.size()) PetscCallCXX(ctxlist.resize(devid + 1)); 857*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (PetscUnlikely(!ctxlist[devid])) { 858*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // we have not seen this device before 859*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextCreate(dctx)); 860*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscInfo(dctx, "Initializing null PetscDeviceContext (of type %s) for device %" PetscInt_FMT "\n", PetscDeviceTypes[dtype], devid)); 861*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch { 862*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto pobj = PetscObjectCast(*dctx); 863*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto name = "null context " + std::to_string(devid); 864*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto prefix = "null_context_" + std::to_string(devid) + '_'; 865*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 866*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscObjectSetName(pobj, name.c_str())); 867*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscObjectSetOptionsPrefix(pobj, prefix.c_str())); 868*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 869*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextSetStreamType(*dctx, PETSC_STREAM_GLOBAL_BLOCKING)); 870*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextSetDevice_Private(*dctx, device, user_set_device)); 871*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextSetUp(*dctx)); 872*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // would use ctxlist.cbegin() but GCC 4.8 can't handle const iterator insert! 873*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallCXX(ctxlist.insert(std::next(ctxlist.begin(), devid), *dctx)); 874*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } else *dctx = ctxlist[devid]; 875*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 876030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 877030f984aSJacob Faibussowitsch } 878030f984aSJacob Faibussowitsch 879*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* 880*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Gets the "NULL" context for the current PetscDeviceType and PetscDevice. NULL contexts are 881*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch guaranteed to always be globally blocking. 882*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch */ 883*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceContextGetNullContext_Internal(PetscDeviceContext *dctx) { 884*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContext gctx; 885*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDevice gdev = nullptr; 886030f984aSJacob Faibussowitsch 887a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 888a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscValidPointer(dctx, 1); 889*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetCurrentContext(&gctx)); 890*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetDevice(gctx, &gdev)); 891*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetNullContextForDevice_Private(gctx->usersetdevice, gdev, dctx)); 892030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 893030f984aSJacob Faibussowitsch } 894030f984aSJacob Faibussowitsch 895030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C 896811af0c4SBarry Smith PetscDeviceContextSetFromOptions - Configure a `PetscDeviceContext` from the options database 897030f984aSJacob Faibussowitsch 898*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Collective on `comm` or `dctx` 899030f984aSJacob Faibussowitsch 900030f984aSJacob Faibussowitsch Input Parameters: 901*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch + comm - MPI communicator on which to query the options database (optional) 902811af0c4SBarry Smith - dctx - The `PetscDeviceContext` to configure 903030f984aSJacob Faibussowitsch 904030f984aSJacob Faibussowitsch Output Parameter: 905811af0c4SBarry Smith . dctx - The `PetscDeviceContext` 906030f984aSJacob Faibussowitsch 907*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Options Database: 908*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch + -device_context_stream_type - type of stream to create inside the `PetscDeviceContext` - 909*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextSetStreamType()` 910811af0c4SBarry Smith - -device_context_device_type - the type of `PetscDevice` to attach by default - `PetscDeviceType` 911030f984aSJacob Faibussowitsch 912*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 913*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch The user may pass `MPI_COMM_NULL` for `comm` in which case the communicator of `dctx` is 914*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch used (which is always `PETSC_COMM_SELF`). 915*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 916030f984aSJacob Faibussowitsch Level: beginner 917030f984aSJacob Faibussowitsch 918*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceContextSetStreamType()`, `PetscDeviceContextSetDevice()`, 919*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceContextView()` 920030f984aSJacob Faibussowitsch @*/ 921*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceContextSetFromOptions(MPI_Comm comm, PetscDeviceContext dctx) { 922*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto pobj = PetscObjectCast(dctx); 923*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto dtype = std::make_pair(PETSC_DEVICE_DEFAULT(), PETSC_FALSE); 924*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto stype = std::make_pair(PETSC_DEVICE_CONTEXT_DEFAULT_STREAM_TYPE, PETSC_FALSE); 925*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto old_comm = PETSC_COMM_SELF; 926030f984aSJacob Faibussowitsch 927030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 928*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // do not user getoptionalnullcontext here, the user is not allowed to set it from options! 929*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidDeviceContext(dctx, 2); 930*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* set the device type first */ 931*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (const auto device = dctx->device) PetscCall(PetscDeviceGetType(device, &dtype.first)); 932*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetStreamType(dctx, &stype.first)); 933*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 934*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (comm == MPI_COMM_NULL) { 935*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscObjectGetComm(pobj, &comm)); 936*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } else { 937*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // briefly set the communicator for dctx (it is always PETSC_COMM_SELF) so 938*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // PetscObjectOptionsBegin() behaves as if dctx had comm 939*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch old_comm = Petsc::util::exchange(pobj->comm, comm); 940*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 941*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 942*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscObjectOptionsBegin(pobj); 943*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextQueryOptions_Internal(PetscOptionsObject, dtype, stype)); 944d0609cedSBarry Smith PetscOptionsEnd(); 945*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch // reset the comm (should be PETSC_COMM_SELF) 946*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (comm != MPI_COMM_NULL) pobj->comm = old_comm; 947*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (dtype.second) PetscCall(PetscDeviceContextSetDefaultDeviceForType_Internal(dctx, dtype.first)); 948*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (stype.second) PetscCall(PetscDeviceContextSetStreamType(dctx, stype.first)); 949*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextSetUp(dctx)); 950*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 951*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 952*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 953*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /*@C 954*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextView - View a `PetscDeviceContext` 955*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 956*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Collective on `viewer` 957*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 958*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameters: 959*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch + dctx - The `PetscDeviceContext` 960*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch - viewer - The `PetscViewer` to view `dctx` with (may be `NULL`) 961*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 962*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes: 963*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch If `viewer` is `NULL`, `PETSC_VIEWER_STDOUT_WORLD` is used instead, in which case this 964*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch routine is collective on `PETSC_COMM_WORLD`. 965*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 966*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Level: beginner 967*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 968*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceContextViewFromOptions()`, `PetscDeviceView()`, `PETSC_VIEWER_STDOUT_WORLD`, `PetscDeviceContextCreate()` 969*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch @*/ 970*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceContextView(PetscDeviceContext dctx, PetscViewer viewer) { 971*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscBool iascii; 972*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 973*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 974*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctx)); 975*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (!viewer) PetscCall(PetscViewerASCIIGetStdout(PETSC_COMM_WORLD, &viewer)); 976*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidHeaderSpecific(viewer, PETSC_VIEWER_CLASSID, 2); 977*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscObjectTypeCompare(PetscObjectCast(viewer), PETSCVIEWERASCII, &iascii)); 978*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (iascii) { 979*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto stype = PETSC_STREAM_DEFAULT_BLOCKING; 980*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscViewer sub; 981*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 982*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerGetSubViewer(viewer, PETSC_COMM_SELF, &sub)); 983*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscObjectPrintClassNamePrefixType(PetscObjectCast(dctx), sub)); 984*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPushTab(sub)); 985*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetStreamType(dctx, &stype)); 986*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPrintf(sub, "stream type: %s\n", PetscStreamTypes[stype])); 987*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPrintf(sub, "children: %" PetscInt_FMT "\n", dctx->numChildren)); 988*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (const auto nchild = dctx->numChildren) { 989*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPushTab(sub)); 990*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch for (PetscInt i = 0; i < nchild; ++i) { 991*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (i == nchild - 1) { 992*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPrintf(sub, "%" PetscInt64_FMT, dctx->childIDs[i])); 993*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } else { 994*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPrintf(sub, "%" PetscInt64_FMT ", ", dctx->childIDs[i])); 995*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 996*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 997*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 998*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPopTab(sub)); 999*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerRestoreSubViewer(viewer, PETSC_COMM_SELF, &sub)); 1000*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerFlush(viewer)); 1001*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPushTab(viewer)); 1002*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 1003*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (const auto device = dctx->device) PetscCall(PetscDeviceView(device, viewer)); 1004*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (iascii) PetscCall(PetscViewerASCIIPopTab(viewer)); 1005*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 1006*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch } 1007*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1008*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch /*@C 1009*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextViewFromOptions - View a `PetscDeviceContext` from options 1010*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1011*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameters: 1012*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch + dctx - The `PetscDeviceContext` to view 1013*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch . obj - Optional `PetscObject` to associate (may be `NULL`) 1014*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch - name - The command line option 1015*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1016*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch Level: beginner 1017*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch 1018*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceContextView()`, `PetscObjectViewFromOptions()`, `PetscDeviceContextCreate()` 1019*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch @*/ 1020*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceContextViewFromOptions(PetscDeviceContext dctx, PetscObject obj, const char name[]) { 1021*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin; 1022*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetOptionalNullContext_Internal(&dctx)); 1023*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (obj) PetscValidHeader(obj, 2); 1024*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidCharPointer(name, 3); 1025*0e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscObjectViewFromOptions(PetscObjectCast(dctx), obj, name)); 1026030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(0); 1027030f984aSJacob Faibussowitsch } 1028