Annotation of rpl/lapack/lapack/dbdsqr.f, revision 1.19

1.8       bertrand    1: *> \brief \b DBDSQR
                      2: *
                      3: *  =========== DOCUMENTATION ===========
                      4: *
1.14      bertrand    5: * Online html documentation available at
                      6: *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/
1.8       bertrand    7: *
                      8: *> \htmlonly
1.14      bertrand    9: *> Download DBDSQR + dependencies
                     10: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/dbdsqr.f">
                     11: *> [TGZ]</a>
                     12: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/dbdsqr.f">
                     13: *> [ZIP]</a>
                     14: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/dbdsqr.f">
1.8       bertrand   15: *> [TXT]</a>
1.14      bertrand   16: *> \endhtmlonly
1.8       bertrand   17: *
                     18: *  Definition:
                     19: *  ===========
                     20: *
                     21: *       SUBROUTINE DBDSQR( UPLO, N, NCVT, NRU, NCC, D, E, VT, LDVT, U,
                     22: *                          LDU, C, LDC, WORK, INFO )
1.14      bertrand   23: *
1.8       bertrand   24: *       .. Scalar Arguments ..
                     25: *       CHARACTER          UPLO
                     26: *       INTEGER            INFO, LDC, LDU, LDVT, N, NCC, NCVT, NRU
                     27: *       ..
                     28: *       .. Array Arguments ..
                     29: *       DOUBLE PRECISION   C( LDC, * ), D( * ), E( * ), U( LDU, * ),
                     30: *      $                   VT( LDVT, * ), WORK( * )
                     31: *       ..
1.14      bertrand   32: *
1.8       bertrand   33: *
                     34: *> \par Purpose:
                     35: *  =============
                     36: *>
                     37: *> \verbatim
                     38: *>
                     39: *> DBDSQR computes the singular values and, optionally, the right and/or
                     40: *> left singular vectors from the singular value decomposition (SVD) of
                     41: *> a real N-by-N (upper or lower) bidiagonal matrix B using the implicit
                     42: *> zero-shift QR algorithm.  The SVD of B has the form
1.14      bertrand   43: *>
1.8       bertrand   44: *>    B = Q * S * P**T
1.14      bertrand   45: *>
1.8       bertrand   46: *> where S is the diagonal matrix of singular values, Q is an orthogonal
                     47: *> matrix of left singular vectors, and P is an orthogonal matrix of
                     48: *> right singular vectors.  If left singular vectors are requested, this
                     49: *> subroutine actually returns U*Q instead of Q, and, if right singular
                     50: *> vectors are requested, this subroutine returns P**T*VT instead of
                     51: *> P**T, for given real input matrices U and VT.  When U and VT are the
                     52: *> orthogonal matrices that reduce a general matrix A to bidiagonal
                     53: *> form:  A = U*B*VT, as computed by DGEBRD, then
                     54: *>
                     55: *>    A = (U*Q) * S * (P**T*VT)
                     56: *>
                     57: *> is the SVD of A.  Optionally, the subroutine may also compute Q**T*C
                     58: *> for a given real input matrix C.
                     59: *>
                     60: *> See "Computing  Small Singular Values of Bidiagonal Matrices With
                     61: *> Guaranteed High Relative Accuracy," by J. Demmel and W. Kahan,
                     62: *> LAPACK Working Note #3 (or SIAM J. Sci. Statist. Comput. vol. 11,
                     63: *> no. 5, pp. 873-912, Sept 1990) and
                     64: *> "Accurate singular values and differential qd algorithms," by
                     65: *> B. Parlett and V. Fernando, Technical Report CPAM-554, Mathematics
                     66: *> Department, University of California at Berkeley, July 1992
                     67: *> for a detailed description of the algorithm.
                     68: *> \endverbatim
                     69: *
                     70: *  Arguments:
                     71: *  ==========
                     72: *
                     73: *> \param[in] UPLO
                     74: *> \verbatim
                     75: *>          UPLO is CHARACTER*1
                     76: *>          = 'U':  B is upper bidiagonal;
                     77: *>          = 'L':  B is lower bidiagonal.
                     78: *> \endverbatim
                     79: *>
                     80: *> \param[in] N
                     81: *> \verbatim
                     82: *>          N is INTEGER
                     83: *>          The order of the matrix B.  N >= 0.
                     84: *> \endverbatim
                     85: *>
                     86: *> \param[in] NCVT
                     87: *> \verbatim
                     88: *>          NCVT is INTEGER
                     89: *>          The number of columns of the matrix VT. NCVT >= 0.
                     90: *> \endverbatim
                     91: *>
                     92: *> \param[in] NRU
                     93: *> \verbatim
                     94: *>          NRU is INTEGER
                     95: *>          The number of rows of the matrix U. NRU >= 0.
                     96: *> \endverbatim
                     97: *>
                     98: *> \param[in] NCC
                     99: *> \verbatim
                    100: *>          NCC is INTEGER
                    101: *>          The number of columns of the matrix C. NCC >= 0.
                    102: *> \endverbatim
                    103: *>
                    104: *> \param[in,out] D
                    105: *> \verbatim
                    106: *>          D is DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
                    107: *>          On entry, the n diagonal elements of the bidiagonal matrix B.
                    108: *>          On exit, if INFO=0, the singular values of B in decreasing
                    109: *>          order.
                    110: *> \endverbatim
                    111: *>
                    112: *> \param[in,out] E
                    113: *> \verbatim
                    114: *>          E is DOUBLE PRECISION array, dimension (N-1)
                    115: *>          On entry, the N-1 offdiagonal elements of the bidiagonal
1.14      bertrand  116: *>          matrix B.
1.8       bertrand  117: *>          On exit, if INFO = 0, E is destroyed; if INFO > 0, D and E
                    118: *>          will contain the diagonal and superdiagonal elements of a
                    119: *>          bidiagonal matrix orthogonally equivalent to the one given
                    120: *>          as input.
                    121: *> \endverbatim
                    122: *>
                    123: *> \param[in,out] VT
                    124: *> \verbatim
                    125: *>          VT is DOUBLE PRECISION array, dimension (LDVT, NCVT)
                    126: *>          On entry, an N-by-NCVT matrix VT.
                    127: *>          On exit, VT is overwritten by P**T * VT.
                    128: *>          Not referenced if NCVT = 0.
                    129: *> \endverbatim
                    130: *>
                    131: *> \param[in] LDVT
                    132: *> \verbatim
                    133: *>          LDVT is INTEGER
                    134: *>          The leading dimension of the array VT.
                    135: *>          LDVT >= max(1,N) if NCVT > 0; LDVT >= 1 if NCVT = 0.
                    136: *> \endverbatim
                    137: *>
                    138: *> \param[in,out] U
                    139: *> \verbatim
                    140: *>          U is DOUBLE PRECISION array, dimension (LDU, N)
                    141: *>          On entry, an NRU-by-N matrix U.
                    142: *>          On exit, U is overwritten by U * Q.
                    143: *>          Not referenced if NRU = 0.
                    144: *> \endverbatim
                    145: *>
                    146: *> \param[in] LDU
                    147: *> \verbatim
                    148: *>          LDU is INTEGER
                    149: *>          The leading dimension of the array U.  LDU >= max(1,NRU).
                    150: *> \endverbatim
                    151: *>
                    152: *> \param[in,out] C
                    153: *> \verbatim
                    154: *>          C is DOUBLE PRECISION array, dimension (LDC, NCC)
                    155: *>          On entry, an N-by-NCC matrix C.
                    156: *>          On exit, C is overwritten by Q**T * C.
                    157: *>          Not referenced if NCC = 0.
                    158: *> \endverbatim
                    159: *>
                    160: *> \param[in] LDC
                    161: *> \verbatim
                    162: *>          LDC is INTEGER
                    163: *>          The leading dimension of the array C.
                    164: *>          LDC >= max(1,N) if NCC > 0; LDC >=1 if NCC = 0.
                    165: *> \endverbatim
                    166: *>
                    167: *> \param[out] WORK
                    168: *> \verbatim
1.18      bertrand  169: *>          WORK is DOUBLE PRECISION array, dimension (4*(N-1))
1.8       bertrand  170: *> \endverbatim
                    171: *>
                    172: *> \param[out] INFO
                    173: *> \verbatim
                    174: *>          INFO is INTEGER
                    175: *>          = 0:  successful exit
                    176: *>          < 0:  If INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
                    177: *>          > 0:
                    178: *>             if NCVT = NRU = NCC = 0,
                    179: *>                = 1, a split was marked by a positive value in E
                    180: *>                = 2, current block of Z not diagonalized after 30*N
                    181: *>                     iterations (in inner while loop)
1.14      bertrand  182: *>                = 3, termination criterion of outer while loop not met
1.8       bertrand  183: *>                     (program created more than N unreduced blocks)
                    184: *>             else NCVT = NRU = NCC = 0,
                    185: *>                   the algorithm did not converge; D and E contain the
                    186: *>                   elements of a bidiagonal matrix which is orthogonally
                    187: *>                   similar to the input matrix B;  if INFO = i, i
                    188: *>                   elements of E have not converged to zero.
                    189: *> \endverbatim
                    190: *
                    191: *> \par Internal Parameters:
                    192: *  =========================
                    193: *>
                    194: *> \verbatim
                    195: *>  TOLMUL  DOUBLE PRECISION, default = max(10,min(100,EPS**(-1/8)))
                    196: *>          TOLMUL controls the convergence criterion of the QR loop.
                    197: *>          If it is positive, TOLMUL*EPS is the desired relative
                    198: *>             precision in the computed singular values.
                    199: *>          If it is negative, abs(TOLMUL*EPS*sigma_max) is the
                    200: *>             desired absolute accuracy in the computed singular
                    201: *>             values (corresponds to relative accuracy
                    202: *>             abs(TOLMUL*EPS) in the largest singular value.
                    203: *>          abs(TOLMUL) should be between 1 and 1/EPS, and preferably
                    204: *>             between 10 (for fast convergence) and .1/EPS
                    205: *>             (for there to be some accuracy in the results).
                    206: *>          Default is to lose at either one eighth or 2 of the
                    207: *>             available decimal digits in each computed singular value
                    208: *>             (whichever is smaller).
                    209: *>
                    210: *>  MAXITR  INTEGER, default = 6
                    211: *>          MAXITR controls the maximum number of passes of the
                    212: *>          algorithm through its inner loop. The algorithms stops
                    213: *>          (and so fails to converge) if the number of passes
                    214: *>          through the inner loop exceeds MAXITR*N**2.
1.16      bertrand  215: *>
                    216: *> \endverbatim
                    217: *
                    218: *> \par Note:
                    219: *  ===========
                    220: *>
                    221: *> \verbatim
                    222: *>  Bug report from Cezary Dendek.
                    223: *>  On March 23rd 2017, the INTEGER variable MAXIT = MAXITR*N**2 is
                    224: *>  removed since it can overflow pretty easily (for N larger or equal
                    225: *>  than 18,919). We instead use MAXITDIVN = MAXITR*N.
1.8       bertrand  226: *> \endverbatim
                    227: *
                    228: *  Authors:
                    229: *  ========
                    230: *
1.14      bertrand  231: *> \author Univ. of Tennessee
                    232: *> \author Univ. of California Berkeley
                    233: *> \author Univ. of Colorado Denver
                    234: *> \author NAG Ltd.
1.8       bertrand  235: *
                    236: *> \ingroup auxOTHERcomputational
                    237: *
                    238: *  =====================================================================
1.1       bertrand  239:       SUBROUTINE DBDSQR( UPLO, N, NCVT, NRU, NCC, D, E, VT, LDVT, U,
                    240:      $                   LDU, C, LDC, WORK, INFO )
                    241: *
1.19    ! bertrand  242: *  -- LAPACK computational routine --
1.1       bertrand  243: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
                    244: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
                    245: *
                    246: *     .. Scalar Arguments ..
                    247:       CHARACTER          UPLO
                    248:       INTEGER            INFO, LDC, LDU, LDVT, N, NCC, NCVT, NRU
                    249: *     ..
                    250: *     .. Array Arguments ..
                    251:       DOUBLE PRECISION   C( LDC, * ), D( * ), E( * ), U( LDU, * ),
                    252:      $                   VT( LDVT, * ), WORK( * )
                    253: *     ..
                    254: *
                    255: *  =====================================================================
                    256: *
                    257: *     .. Parameters ..
                    258:       DOUBLE PRECISION   ZERO
                    259:       PARAMETER          ( ZERO = 0.0D0 )
                    260:       DOUBLE PRECISION   ONE
                    261:       PARAMETER          ( ONE = 1.0D0 )
                    262:       DOUBLE PRECISION   NEGONE
                    263:       PARAMETER          ( NEGONE = -1.0D0 )
                    264:       DOUBLE PRECISION   HNDRTH
                    265:       PARAMETER          ( HNDRTH = 0.01D0 )
                    266:       DOUBLE PRECISION   TEN
                    267:       PARAMETER          ( TEN = 10.0D0 )
                    268:       DOUBLE PRECISION   HNDRD
                    269:       PARAMETER          ( HNDRD = 100.0D0 )
                    270:       DOUBLE PRECISION   MEIGTH
                    271:       PARAMETER          ( MEIGTH = -0.125D0 )
                    272:       INTEGER            MAXITR
                    273:       PARAMETER          ( MAXITR = 6 )
                    274: *     ..
                    275: *     .. Local Scalars ..
                    276:       LOGICAL            LOWER, ROTATE
1.16      bertrand  277:       INTEGER            I, IDIR, ISUB, ITER, ITERDIVN, J, LL, LLL, M,
                    278:      $                   MAXITDIVN, NM1, NM12, NM13, OLDLL, OLDM
1.1       bertrand  279:       DOUBLE PRECISION   ABSE, ABSS, COSL, COSR, CS, EPS, F, G, H, MU,
                    280:      $                   OLDCS, OLDSN, R, SHIFT, SIGMN, SIGMX, SINL,
                    281:      $                   SINR, SLL, SMAX, SMIN, SMINL, SMINOA,
                    282:      $                   SN, THRESH, TOL, TOLMUL, UNFL
                    283: *     ..
                    284: *     .. External Functions ..
                    285:       LOGICAL            LSAME
                    286:       DOUBLE PRECISION   DLAMCH
                    287:       EXTERNAL           LSAME, DLAMCH
                    288: *     ..
                    289: *     .. External Subroutines ..
                    290:       EXTERNAL           DLARTG, DLAS2, DLASQ1, DLASR, DLASV2, DROT,
                    291:      $                   DSCAL, DSWAP, XERBLA
                    292: *     ..
                    293: *     .. Intrinsic Functions ..
                    294:       INTRINSIC          ABS, DBLE, MAX, MIN, SIGN, SQRT
                    295: *     ..
                    296: *     .. Executable Statements ..
                    297: *
                    298: *     Test the input parameters.
                    299: *
                    300:       INFO = 0
                    301:       LOWER = LSAME( UPLO, 'L' )
                    302:       IF( .NOT.LSAME( UPLO, 'U' ) .AND. .NOT.LOWER ) THEN
                    303:          INFO = -1
                    304:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
                    305:          INFO = -2
                    306:       ELSE IF( NCVT.LT.0 ) THEN
                    307:          INFO = -3
                    308:       ELSE IF( NRU.LT.0 ) THEN
                    309:          INFO = -4
                    310:       ELSE IF( NCC.LT.0 ) THEN
                    311:          INFO = -5
                    312:       ELSE IF( ( NCVT.EQ.0 .AND. LDVT.LT.1 ) .OR.
                    313:      $         ( NCVT.GT.0 .AND. LDVT.LT.MAX( 1, N ) ) ) THEN
                    314:          INFO = -9
                    315:       ELSE IF( LDU.LT.MAX( 1, NRU ) ) THEN
                    316:          INFO = -11
                    317:       ELSE IF( ( NCC.EQ.0 .AND. LDC.LT.1 ) .OR.
                    318:      $         ( NCC.GT.0 .AND. LDC.LT.MAX( 1, N ) ) ) THEN
                    319:          INFO = -13
                    320:       END IF
                    321:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
                    322:          CALL XERBLA( 'DBDSQR', -INFO )
                    323:          RETURN
                    324:       END IF
                    325:       IF( N.EQ.0 )
                    326:      $   RETURN
                    327:       IF( N.EQ.1 )
                    328:      $   GO TO 160
                    329: *
                    330: *     ROTATE is true if any singular vectors desired, false otherwise
                    331: *
                    332:       ROTATE = ( NCVT.GT.0 ) .OR. ( NRU.GT.0 ) .OR. ( NCC.GT.0 )
                    333: *
                    334: *     If no singular vectors desired, use qd algorithm
                    335: *
                    336:       IF( .NOT.ROTATE ) THEN
                    337:          CALL DLASQ1( N, D, E, WORK, INFO )
1.8       bertrand  338: *
                    339: *     If INFO equals 2, dqds didn't finish, try to finish
1.14      bertrand  340: *
1.8       bertrand  341:          IF( INFO .NE. 2 ) RETURN
                    342:          INFO = 0
1.1       bertrand  343:       END IF
                    344: *
                    345:       NM1 = N - 1
                    346:       NM12 = NM1 + NM1
                    347:       NM13 = NM12 + NM1
                    348:       IDIR = 0
                    349: *
                    350: *     Get machine constants
                    351: *
                    352:       EPS = DLAMCH( 'Epsilon' )
                    353:       UNFL = DLAMCH( 'Safe minimum' )
                    354: *
                    355: *     If matrix lower bidiagonal, rotate to be upper bidiagonal
                    356: *     by applying Givens rotations on the left
                    357: *
                    358:       IF( LOWER ) THEN
                    359:          DO 10 I = 1, N - 1
                    360:             CALL DLARTG( D( I ), E( I ), CS, SN, R )
                    361:             D( I ) = R
                    362:             E( I ) = SN*D( I+1 )
                    363:             D( I+1 ) = CS*D( I+1 )
                    364:             WORK( I ) = CS
                    365:             WORK( NM1+I ) = SN
                    366:    10    CONTINUE
                    367: *
                    368: *        Update singular vectors if desired
                    369: *
                    370:          IF( NRU.GT.0 )
                    371:      $      CALL DLASR( 'R', 'V', 'F', NRU, N, WORK( 1 ), WORK( N ), U,
                    372:      $                  LDU )
                    373:          IF( NCC.GT.0 )
                    374:      $      CALL DLASR( 'L', 'V', 'F', N, NCC, WORK( 1 ), WORK( N ), C,
                    375:      $                  LDC )
                    376:       END IF
                    377: *
                    378: *     Compute singular values to relative accuracy TOL
                    379: *     (By setting TOL to be negative, algorithm will compute
                    380: *     singular values to absolute accuracy ABS(TOL)*norm(input matrix))
                    381: *
                    382:       TOLMUL = MAX( TEN, MIN( HNDRD, EPS**MEIGTH ) )
                    383:       TOL = TOLMUL*EPS
                    384: *
                    385: *     Compute approximate maximum, minimum singular values
                    386: *
                    387:       SMAX = ZERO
                    388:       DO 20 I = 1, N
                    389:          SMAX = MAX( SMAX, ABS( D( I ) ) )
                    390:    20 CONTINUE
                    391:       DO 30 I = 1, N - 1
                    392:          SMAX = MAX( SMAX, ABS( E( I ) ) )
                    393:    30 CONTINUE
                    394:       SMINL = ZERO
                    395:       IF( TOL.GE.ZERO ) THEN
                    396: *
                    397: *        Relative accuracy desired
                    398: *
                    399:          SMINOA = ABS( D( 1 ) )
                    400:          IF( SMINOA.EQ.ZERO )
                    401:      $      GO TO 50
                    402:          MU = SMINOA
                    403:          DO 40 I = 2, N
                    404:             MU = ABS( D( I ) )*( MU / ( MU+ABS( E( I-1 ) ) ) )
                    405:             SMINOA = MIN( SMINOA, MU )
                    406:             IF( SMINOA.EQ.ZERO )
                    407:      $         GO TO 50
                    408:    40    CONTINUE
                    409:    50    CONTINUE
                    410:          SMINOA = SMINOA / SQRT( DBLE( N ) )
1.16      bertrand  411:          THRESH = MAX( TOL*SMINOA, MAXITR*(N*(N*UNFL)) )
1.1       bertrand  412:       ELSE
                    413: *
                    414: *        Absolute accuracy desired
                    415: *
1.16      bertrand  416:          THRESH = MAX( ABS( TOL )*SMAX, MAXITR*(N*(N*UNFL)) )
1.1       bertrand  417:       END IF
                    418: *
                    419: *     Prepare for main iteration loop for the singular values
                    420: *     (MAXIT is the maximum number of passes through the inner
                    421: *     loop permitted before nonconvergence signalled.)
                    422: *
1.16      bertrand  423:       MAXITDIVN = MAXITR*N
                    424:       ITERDIVN = 0
                    425:       ITER = -1
1.1       bertrand  426:       OLDLL = -1
                    427:       OLDM = -1
                    428: *
                    429: *     M points to last element of unconverged part of matrix
                    430: *
                    431:       M = N
                    432: *
                    433: *     Begin main iteration loop
                    434: *
                    435:    60 CONTINUE
                    436: *
                    437: *     Check for convergence or exceeding iteration count
                    438: *
                    439:       IF( M.LE.1 )
                    440:      $   GO TO 160
1.16      bertrand  441: *
                    442:       IF( ITER.GE.N ) THEN
                    443:          ITER = ITER - N
                    444:          ITERDIVN = ITERDIVN + 1
                    445:          IF( ITERDIVN.GE.MAXITDIVN )
                    446:      $      GO TO 200
                    447:       END IF
1.1       bertrand  448: *
                    449: *     Find diagonal block of matrix to work on
                    450: *
                    451:       IF( TOL.LT.ZERO .AND. ABS( D( M ) ).LE.THRESH )
                    452:      $   D( M ) = ZERO
                    453:       SMAX = ABS( D( M ) )
                    454:       SMIN = SMAX
                    455:       DO 70 LLL = 1, M - 1
                    456:          LL = M - LLL
                    457:          ABSS = ABS( D( LL ) )
                    458:          ABSE = ABS( E( LL ) )
                    459:          IF( TOL.LT.ZERO .AND. ABSS.LE.THRESH )
                    460:      $      D( LL ) = ZERO
                    461:          IF( ABSE.LE.THRESH )
                    462:      $      GO TO 80
                    463:          SMIN = MIN( SMIN, ABSS )
                    464:          SMAX = MAX( SMAX, ABSS, ABSE )
                    465:    70 CONTINUE
                    466:       LL = 0
                    467:       GO TO 90
                    468:    80 CONTINUE
                    469:       E( LL ) = ZERO
                    470: *
                    471: *     Matrix splits since E(LL) = 0
                    472: *
                    473:       IF( LL.EQ.M-1 ) THEN
                    474: *
                    475: *        Convergence of bottom singular value, return to top of loop
                    476: *
                    477:          M = M - 1
                    478:          GO TO 60
                    479:       END IF
                    480:    90 CONTINUE
                    481:       LL = LL + 1
                    482: *
                    483: *     E(LL) through E(M-1) are nonzero, E(LL-1) is zero
                    484: *
                    485:       IF( LL.EQ.M-1 ) THEN
                    486: *
                    487: *        2 by 2 block, handle separately
                    488: *
                    489:          CALL DLASV2( D( M-1 ), E( M-1 ), D( M ), SIGMN, SIGMX, SINR,
                    490:      $                COSR, SINL, COSL )
                    491:          D( M-1 ) = SIGMX
                    492:          E( M-1 ) = ZERO
                    493:          D( M ) = SIGMN
                    494: *
                    495: *        Compute singular vectors, if desired
                    496: *
                    497:          IF( NCVT.GT.0 )
                    498:      $      CALL DROT( NCVT, VT( M-1, 1 ), LDVT, VT( M, 1 ), LDVT, COSR,
                    499:      $                 SINR )
                    500:          IF( NRU.GT.0 )
                    501:      $      CALL DROT( NRU, U( 1, M-1 ), 1, U( 1, M ), 1, COSL, SINL )
                    502:          IF( NCC.GT.0 )
                    503:      $      CALL DROT( NCC, C( M-1, 1 ), LDC, C( M, 1 ), LDC, COSL,
                    504:      $                 SINL )
                    505:          M = M - 2
                    506:          GO TO 60
                    507:       END IF
                    508: *
                    509: *     If working on new submatrix, choose shift direction
                    510: *     (from larger end diagonal element towards smaller)
                    511: *
                    512:       IF( LL.GT.OLDM .OR. M.LT.OLDLL ) THEN
                    513:          IF( ABS( D( LL ) ).GE.ABS( D( M ) ) ) THEN
                    514: *
                    515: *           Chase bulge from top (big end) to bottom (small end)
                    516: *
                    517:             IDIR = 1
                    518:          ELSE
                    519: *
                    520: *           Chase bulge from bottom (big end) to top (small end)
                    521: *
                    522:             IDIR = 2
                    523:          END IF
                    524:       END IF
                    525: *
                    526: *     Apply convergence tests
                    527: *
                    528:       IF( IDIR.EQ.1 ) THEN
                    529: *
                    530: *        Run convergence test in forward direction
                    531: *        First apply standard test to bottom of matrix
                    532: *
                    533:          IF( ABS( E( M-1 ) ).LE.ABS( TOL )*ABS( D( M ) ) .OR.
                    534:      $       ( TOL.LT.ZERO .AND. ABS( E( M-1 ) ).LE.THRESH ) ) THEN
                    535:             E( M-1 ) = ZERO
                    536:             GO TO 60
                    537:          END IF
                    538: *
                    539:          IF( TOL.GE.ZERO ) THEN
                    540: *
                    541: *           If relative accuracy desired,
                    542: *           apply convergence criterion forward
                    543: *
                    544:             MU = ABS( D( LL ) )
                    545:             SMINL = MU
                    546:             DO 100 LLL = LL, M - 1
                    547:                IF( ABS( E( LLL ) ).LE.TOL*MU ) THEN
                    548:                   E( LLL ) = ZERO
                    549:                   GO TO 60
                    550:                END IF
                    551:                MU = ABS( D( LLL+1 ) )*( MU / ( MU+ABS( E( LLL ) ) ) )
                    552:                SMINL = MIN( SMINL, MU )
                    553:   100       CONTINUE
                    554:          END IF
                    555: *
                    556:       ELSE
                    557: *
                    558: *        Run convergence test in backward direction
                    559: *        First apply standard test to top of matrix
                    560: *
                    561:          IF( ABS( E( LL ) ).LE.ABS( TOL )*ABS( D( LL ) ) .OR.
                    562:      $       ( TOL.LT.ZERO .AND. ABS( E( LL ) ).LE.THRESH ) ) THEN
                    563:             E( LL ) = ZERO
                    564:             GO TO 60
                    565:          END IF
                    566: *
                    567:          IF( TOL.GE.ZERO ) THEN
                    568: *
                    569: *           If relative accuracy desired,
                    570: *           apply convergence criterion backward
                    571: *
                    572:             MU = ABS( D( M ) )
                    573:             SMINL = MU
                    574:             DO 110 LLL = M - 1, LL, -1
                    575:                IF( ABS( E( LLL ) ).LE.TOL*MU ) THEN
                    576:                   E( LLL ) = ZERO
                    577:                   GO TO 60
                    578:                END IF
                    579:                MU = ABS( D( LLL ) )*( MU / ( MU+ABS( E( LLL ) ) ) )
                    580:                SMINL = MIN( SMINL, MU )
                    581:   110       CONTINUE
                    582:          END IF
                    583:       END IF
                    584:       OLDLL = LL
                    585:       OLDM = M
                    586: *
                    587: *     Compute shift.  First, test if shifting would ruin relative
                    588: *     accuracy, and if so set the shift to zero.
                    589: *
                    590:       IF( TOL.GE.ZERO .AND. N*TOL*( SMINL / SMAX ).LE.
                    591:      $    MAX( EPS, HNDRTH*TOL ) ) THEN
                    592: *
                    593: *        Use a zero shift to avoid loss of relative accuracy
                    594: *
                    595:          SHIFT = ZERO
                    596:       ELSE
                    597: *
                    598: *        Compute the shift from 2-by-2 block at end of matrix
                    599: *
                    600:          IF( IDIR.EQ.1 ) THEN
                    601:             SLL = ABS( D( LL ) )
                    602:             CALL DLAS2( D( M-1 ), E( M-1 ), D( M ), SHIFT, R )
                    603:          ELSE
                    604:             SLL = ABS( D( M ) )
                    605:             CALL DLAS2( D( LL ), E( LL ), D( LL+1 ), SHIFT, R )
                    606:          END IF
                    607: *
                    608: *        Test if shift negligible, and if so set to zero
                    609: *
                    610:          IF( SLL.GT.ZERO ) THEN
                    611:             IF( ( SHIFT / SLL )**2.LT.EPS )
                    612:      $         SHIFT = ZERO
                    613:          END IF
                    614:       END IF
                    615: *
                    616: *     Increment iteration count
                    617: *
                    618:       ITER = ITER + M - LL
                    619: *
                    620: *     If SHIFT = 0, do simplified QR iteration
                    621: *
                    622:       IF( SHIFT.EQ.ZERO ) THEN
                    623:          IF( IDIR.EQ.1 ) THEN
                    624: *
                    625: *           Chase bulge from top to bottom
                    626: *           Save cosines and sines for later singular vector updates
                    627: *
                    628:             CS = ONE
                    629:             OLDCS = ONE
                    630:             DO 120 I = LL, M - 1
                    631:                CALL DLARTG( D( I )*CS, E( I ), CS, SN, R )
                    632:                IF( I.GT.LL )
                    633:      $            E( I-1 ) = OLDSN*R
                    634:                CALL DLARTG( OLDCS*R, D( I+1 )*SN, OLDCS, OLDSN, D( I ) )
                    635:                WORK( I-LL+1 ) = CS
                    636:                WORK( I-LL+1+NM1 ) = SN
                    637:                WORK( I-LL+1+NM12 ) = OLDCS
                    638:                WORK( I-LL+1+NM13 ) = OLDSN
                    639:   120       CONTINUE
                    640:             H = D( M )*CS
                    641:             D( M ) = H*OLDCS
                    642:             E( M-1 ) = H*OLDSN
                    643: *
                    644: *           Update singular vectors
                    645: *
                    646:             IF( NCVT.GT.0 )
                    647:      $         CALL DLASR( 'L', 'V', 'F', M-LL+1, NCVT, WORK( 1 ),
                    648:      $                     WORK( N ), VT( LL, 1 ), LDVT )
                    649:             IF( NRU.GT.0 )
                    650:      $         CALL DLASR( 'R', 'V', 'F', NRU, M-LL+1, WORK( NM12+1 ),
                    651:      $                     WORK( NM13+1 ), U( 1, LL ), LDU )
                    652:             IF( NCC.GT.0 )
                    653:      $         CALL DLASR( 'L', 'V', 'F', M-LL+1, NCC, WORK( NM12+1 ),
                    654:      $                     WORK( NM13+1 ), C( LL, 1 ), LDC )
                    655: *
                    656: *           Test convergence
                    657: *
                    658:             IF( ABS( E( M-1 ) ).LE.THRESH )
                    659:      $         E( M-1 ) = ZERO
                    660: *
                    661:          ELSE
                    662: *
                    663: *           Chase bulge from bottom to top
                    664: *           Save cosines and sines for later singular vector updates
                    665: *
                    666:             CS = ONE
                    667:             OLDCS = ONE
                    668:             DO 130 I = M, LL + 1, -1
                    669:                CALL DLARTG( D( I )*CS, E( I-1 ), CS, SN, R )
                    670:                IF( I.LT.M )
                    671:      $            E( I ) = OLDSN*R
                    672:                CALL DLARTG( OLDCS*R, D( I-1 )*SN, OLDCS, OLDSN, D( I ) )
                    673:                WORK( I-LL ) = CS
                    674:                WORK( I-LL+NM1 ) = -SN
                    675:                WORK( I-LL+NM12 ) = OLDCS
                    676:                WORK( I-LL+NM13 ) = -OLDSN
                    677:   130       CONTINUE
                    678:             H = D( LL )*CS
                    679:             D( LL ) = H*OLDCS
                    680:             E( LL ) = H*OLDSN
                    681: *
                    682: *           Update singular vectors
                    683: *
                    684:             IF( NCVT.GT.0 )
                    685:      $         CALL DLASR( 'L', 'V', 'B', M-LL+1, NCVT, WORK( NM12+1 ),
                    686:      $                     WORK( NM13+1 ), VT( LL, 1 ), LDVT )
                    687:             IF( NRU.GT.0 )
                    688:      $         CALL DLASR( 'R', 'V', 'B', NRU, M-LL+1, WORK( 1 ),
                    689:      $                     WORK( N ), U( 1, LL ), LDU )
                    690:             IF( NCC.GT.0 )
                    691:      $         CALL DLASR( 'L', 'V', 'B', M-LL+1, NCC, WORK( 1 ),
                    692:      $                     WORK( N ), C( LL, 1 ), LDC )
                    693: *
                    694: *           Test convergence
                    695: *
                    696:             IF( ABS( E( LL ) ).LE.THRESH )
                    697:      $         E( LL ) = ZERO
                    698:          END IF
                    699:       ELSE
                    700: *
                    701: *        Use nonzero shift
                    702: *
                    703:          IF( IDIR.EQ.1 ) THEN
                    704: *
                    705: *           Chase bulge from top to bottom
                    706: *           Save cosines and sines for later singular vector updates
                    707: *
                    708:             F = ( ABS( D( LL ) )-SHIFT )*
                    709:      $          ( SIGN( ONE, D( LL ) )+SHIFT / D( LL ) )
                    710:             G = E( LL )
                    711:             DO 140 I = LL, M - 1
                    712:                CALL DLARTG( F, G, COSR, SINR, R )
                    713:                IF( I.GT.LL )
                    714:      $            E( I-1 ) = R
                    715:                F = COSR*D( I ) + SINR*E( I )
                    716:                E( I ) = COSR*E( I ) - SINR*D( I )
                    717:                G = SINR*D( I+1 )
                    718:                D( I+1 ) = COSR*D( I+1 )
                    719:                CALL DLARTG( F, G, COSL, SINL, R )
                    720:                D( I ) = R
                    721:                F = COSL*E( I ) + SINL*D( I+1 )
                    722:                D( I+1 ) = COSL*D( I+1 ) - SINL*E( I )
                    723:                IF( I.LT.M-1 ) THEN
                    724:                   G = SINL*E( I+1 )
                    725:                   E( I+1 ) = COSL*E( I+1 )
                    726:                END IF
                    727:                WORK( I-LL+1 ) = COSR
                    728:                WORK( I-LL+1+NM1 ) = SINR
                    729:                WORK( I-LL+1+NM12 ) = COSL
                    730:                WORK( I-LL+1+NM13 ) = SINL
                    731:   140       CONTINUE
                    732:             E( M-1 ) = F
                    733: *
                    734: *           Update singular vectors
                    735: *
                    736:             IF( NCVT.GT.0 )
                    737:      $         CALL DLASR( 'L', 'V', 'F', M-LL+1, NCVT, WORK( 1 ),
                    738:      $                     WORK( N ), VT( LL, 1 ), LDVT )
                    739:             IF( NRU.GT.0 )
                    740:      $         CALL DLASR( 'R', 'V', 'F', NRU, M-LL+1, WORK( NM12+1 ),
                    741:      $                     WORK( NM13+1 ), U( 1, LL ), LDU )
                    742:             IF( NCC.GT.0 )
                    743:      $         CALL DLASR( 'L', 'V', 'F', M-LL+1, NCC, WORK( NM12+1 ),
                    744:      $                     WORK( NM13+1 ), C( LL, 1 ), LDC )
                    745: *
                    746: *           Test convergence
                    747: *
                    748:             IF( ABS( E( M-1 ) ).LE.THRESH )
                    749:      $         E( M-1 ) = ZERO
                    750: *
                    751:          ELSE
                    752: *
                    753: *           Chase bulge from bottom to top
                    754: *           Save cosines and sines for later singular vector updates
                    755: *
                    756:             F = ( ABS( D( M ) )-SHIFT )*( SIGN( ONE, D( M ) )+SHIFT /
                    757:      $          D( M ) )
                    758:             G = E( M-1 )
                    759:             DO 150 I = M, LL + 1, -1
                    760:                CALL DLARTG( F, G, COSR, SINR, R )
                    761:                IF( I.LT.M )
                    762:      $            E( I ) = R
                    763:                F = COSR*D( I ) + SINR*E( I-1 )
                    764:                E( I-1 ) = COSR*E( I-1 ) - SINR*D( I )
                    765:                G = SINR*D( I-1 )
                    766:                D( I-1 ) = COSR*D( I-1 )
                    767:                CALL DLARTG( F, G, COSL, SINL, R )
                    768:                D( I ) = R
                    769:                F = COSL*E( I-1 ) + SINL*D( I-1 )
                    770:                D( I-1 ) = COSL*D( I-1 ) - SINL*E( I-1 )
                    771:                IF( I.GT.LL+1 ) THEN
                    772:                   G = SINL*E( I-2 )
                    773:                   E( I-2 ) = COSL*E( I-2 )
                    774:                END IF
                    775:                WORK( I-LL ) = COSR
                    776:                WORK( I-LL+NM1 ) = -SINR
                    777:                WORK( I-LL+NM12 ) = COSL
                    778:                WORK( I-LL+NM13 ) = -SINL
                    779:   150       CONTINUE
                    780:             E( LL ) = F
                    781: *
                    782: *           Test convergence
                    783: *
                    784:             IF( ABS( E( LL ) ).LE.THRESH )
                    785:      $         E( LL ) = ZERO
                    786: *
                    787: *           Update singular vectors if desired
                    788: *
                    789:             IF( NCVT.GT.0 )
                    790:      $         CALL DLASR( 'L', 'V', 'B', M-LL+1, NCVT, WORK( NM12+1 ),
                    791:      $                     WORK( NM13+1 ), VT( LL, 1 ), LDVT )
                    792:             IF( NRU.GT.0 )
                    793:      $         CALL DLASR( 'R', 'V', 'B', NRU, M-LL+1, WORK( 1 ),
                    794:      $                     WORK( N ), U( 1, LL ), LDU )
                    795:             IF( NCC.GT.0 )
                    796:      $         CALL DLASR( 'L', 'V', 'B', M-LL+1, NCC, WORK( 1 ),
                    797:      $                     WORK( N ), C( LL, 1 ), LDC )
                    798:          END IF
                    799:       END IF
                    800: *
                    801: *     QR iteration finished, go back and check convergence
                    802: *
                    803:       GO TO 60
                    804: *
                    805: *     All singular values converged, so make them positive
                    806: *
                    807:   160 CONTINUE
                    808:       DO 170 I = 1, N
                    809:          IF( D( I ).LT.ZERO ) THEN
                    810:             D( I ) = -D( I )
                    811: *
                    812: *           Change sign of singular vectors, if desired
                    813: *
                    814:             IF( NCVT.GT.0 )
                    815:      $         CALL DSCAL( NCVT, NEGONE, VT( I, 1 ), LDVT )
                    816:          END IF
                    817:   170 CONTINUE
                    818: *
                    819: *     Sort the singular values into decreasing order (insertion sort on
                    820: *     singular values, but only one transposition per singular vector)
                    821: *
                    822:       DO 190 I = 1, N - 1
                    823: *
                    824: *        Scan for smallest D(I)
                    825: *
                    826:          ISUB = 1
                    827:          SMIN = D( 1 )
                    828:          DO 180 J = 2, N + 1 - I
                    829:             IF( D( J ).LE.SMIN ) THEN
                    830:                ISUB = J
                    831:                SMIN = D( J )
                    832:             END IF
                    833:   180    CONTINUE
                    834:          IF( ISUB.NE.N+1-I ) THEN
                    835: *
                    836: *           Swap singular values and vectors
                    837: *
                    838:             D( ISUB ) = D( N+1-I )
                    839:             D( N+1-I ) = SMIN
                    840:             IF( NCVT.GT.0 )
                    841:      $         CALL DSWAP( NCVT, VT( ISUB, 1 ), LDVT, VT( N+1-I, 1 ),
                    842:      $                     LDVT )
                    843:             IF( NRU.GT.0 )
                    844:      $         CALL DSWAP( NRU, U( 1, ISUB ), 1, U( 1, N+1-I ), 1 )
                    845:             IF( NCC.GT.0 )
                    846:      $         CALL DSWAP( NCC, C( ISUB, 1 ), LDC, C( N+1-I, 1 ), LDC )
                    847:          END IF
                    848:   190 CONTINUE
                    849:       GO TO 220
                    850: *
                    851: *     Maximum number of iterations exceeded, failure to converge
                    852: *
                    853:   200 CONTINUE
                    854:       INFO = 0
                    855:       DO 210 I = 1, N - 1
                    856:          IF( E( I ).NE.ZERO )
                    857:      $      INFO = INFO + 1
                    858:   210 CONTINUE
                    859:   220 CONTINUE
                    860:       RETURN
                    861: *
                    862: *     End of DBDSQR
                    863: *
                    864:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>