File:  [local] / rpl / lapack / lapack / dhgeqz.f
Revision 1.21: download - view: text, annotated - select for diffs - revision graph
Mon Aug 7 08:38:52 2023 UTC (8 months, 3 weeks ago) by bertrand
Branches: MAIN
CVS tags: rpl-4_1_35, rpl-4_1_34, HEAD
Première mise à jour de lapack et blas.

    1: *> \brief \b DHGEQZ
    2: *
    3: *  =========== DOCUMENTATION ===========
    4: *
    5: * Online html documentation available at
    6: *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/
    7: *
    8: *> \htmlonly
    9: *> Download DHGEQZ + dependencies
   10: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/dhgeqz.f">
   11: *> [TGZ]</a>
   12: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/dhgeqz.f">
   13: *> [ZIP]</a>
   14: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/dhgeqz.f">
   15: *> [TXT]</a>
   16: *> \endhtmlonly
   17: *
   18: *  Definition:
   19: *  ===========
   20: *
   21: *       SUBROUTINE DHGEQZ( JOB, COMPQ, COMPZ, N, ILO, IHI, H, LDH, T, LDT,
   22: *                          ALPHAR, ALPHAI, BETA, Q, LDQ, Z, LDZ, WORK,
   23: *                          LWORK, INFO )
   24: *
   25: *       .. Scalar Arguments ..
   26: *       CHARACTER          COMPQ, COMPZ, JOB
   27: *       INTEGER            IHI, ILO, INFO, LDH, LDQ, LDT, LDZ, LWORK, N
   28: *       ..
   29: *       .. Array Arguments ..
   30: *       DOUBLE PRECISION   ALPHAI( * ), ALPHAR( * ), BETA( * ),
   31: *      $                   H( LDH, * ), Q( LDQ, * ), T( LDT, * ),
   32: *      $                   WORK( * ), Z( LDZ, * )
   33: *       ..
   34: *
   35: *
   36: *> \par Purpose:
   37: *  =============
   38: *>
   39: *> \verbatim
   40: *>
   41: *> DHGEQZ computes the eigenvalues of a real matrix pair (H,T),
   42: *> where H is an upper Hessenberg matrix and T is upper triangular,
   43: *> using the double-shift QZ method.
   44: *> Matrix pairs of this type are produced by the reduction to
   45: *> generalized upper Hessenberg form of a real matrix pair (A,B):
   46: *>
   47: *>    A = Q1*H*Z1**T,  B = Q1*T*Z1**T,
   48: *>
   49: *> as computed by DGGHRD.
   50: *>
   51: *> If JOB='S', then the Hessenberg-triangular pair (H,T) is
   52: *> also reduced to generalized Schur form,
   53: *>
   54: *>    H = Q*S*Z**T,  T = Q*P*Z**T,
   55: *>
   56: *> where Q and Z are orthogonal matrices, P is an upper triangular
   57: *> matrix, and S is a quasi-triangular matrix with 1-by-1 and 2-by-2
   58: *> diagonal blocks.
   59: *>
   60: *> The 1-by-1 blocks correspond to real eigenvalues of the matrix pair
   61: *> (H,T) and the 2-by-2 blocks correspond to complex conjugate pairs of
   62: *> eigenvalues.
   63: *>
   64: *> Additionally, the 2-by-2 upper triangular diagonal blocks of P
   65: *> corresponding to 2-by-2 blocks of S are reduced to positive diagonal
   66: *> form, i.e., if S(j+1,j) is non-zero, then P(j+1,j) = P(j,j+1) = 0,
   67: *> P(j,j) > 0, and P(j+1,j+1) > 0.
   68: *>
   69: *> Optionally, the orthogonal matrix Q from the generalized Schur
   70: *> factorization may be postmultiplied into an input matrix Q1, and the
   71: *> orthogonal matrix Z may be postmultiplied into an input matrix Z1.
   72: *> If Q1 and Z1 are the orthogonal matrices from DGGHRD that reduced
   73: *> the matrix pair (A,B) to generalized upper Hessenberg form, then the
   74: *> output matrices Q1*Q and Z1*Z are the orthogonal factors from the
   75: *> generalized Schur factorization of (A,B):
   76: *>
   77: *>    A = (Q1*Q)*S*(Z1*Z)**T,  B = (Q1*Q)*P*(Z1*Z)**T.
   78: *>
   79: *> To avoid overflow, eigenvalues of the matrix pair (H,T) (equivalently,
   80: *> of (A,B)) are computed as a pair of values (alpha,beta), where alpha is
   81: *> complex and beta real.
   82: *> If beta is nonzero, lambda = alpha / beta is an eigenvalue of the
   83: *> generalized nonsymmetric eigenvalue problem (GNEP)
   84: *>    A*x = lambda*B*x
   85: *> and if alpha is nonzero, mu = beta / alpha is an eigenvalue of the
   86: *> alternate form of the GNEP
   87: *>    mu*A*y = B*y.
   88: *> Real eigenvalues can be read directly from the generalized Schur
   89: *> form:
   90: *>   alpha = S(i,i), beta = P(i,i).
   91: *>
   92: *> Ref: C.B. Moler & G.W. Stewart, "An Algorithm for Generalized Matrix
   93: *>      Eigenvalue Problems", SIAM J. Numer. Anal., 10(1973),
   94: *>      pp. 241--256.
   95: *> \endverbatim
   96: *
   97: *  Arguments:
   98: *  ==========
   99: *
  100: *> \param[in] JOB
  101: *> \verbatim
  102: *>          JOB is CHARACTER*1
  103: *>          = 'E': Compute eigenvalues only;
  104: *>          = 'S': Compute eigenvalues and the Schur form.
  105: *> \endverbatim
  106: *>
  107: *> \param[in] COMPQ
  108: *> \verbatim
  109: *>          COMPQ is CHARACTER*1
  110: *>          = 'N': Left Schur vectors (Q) are not computed;
  111: *>          = 'I': Q is initialized to the unit matrix and the matrix Q
  112: *>                 of left Schur vectors of (H,T) is returned;
  113: *>          = 'V': Q must contain an orthogonal matrix Q1 on entry and
  114: *>                 the product Q1*Q is returned.
  115: *> \endverbatim
  116: *>
  117: *> \param[in] COMPZ
  118: *> \verbatim
  119: *>          COMPZ is CHARACTER*1
  120: *>          = 'N': Right Schur vectors (Z) are not computed;
  121: *>          = 'I': Z is initialized to the unit matrix and the matrix Z
  122: *>                 of right Schur vectors of (H,T) is returned;
  123: *>          = 'V': Z must contain an orthogonal matrix Z1 on entry and
  124: *>                 the product Z1*Z is returned.
  125: *> \endverbatim
  126: *>
  127: *> \param[in] N
  128: *> \verbatim
  129: *>          N is INTEGER
  130: *>          The order of the matrices H, T, Q, and Z.  N >= 0.
  131: *> \endverbatim
  132: *>
  133: *> \param[in] ILO
  134: *> \verbatim
  135: *>          ILO is INTEGER
  136: *> \endverbatim
  137: *>
  138: *> \param[in] IHI
  139: *> \verbatim
  140: *>          IHI is INTEGER
  141: *>          ILO and IHI mark the rows and columns of H which are in
  142: *>          Hessenberg form.  It is assumed that A is already upper
  143: *>          triangular in rows and columns 1:ILO-1 and IHI+1:N.
  144: *>          If N > 0, 1 <= ILO <= IHI <= N; if N = 0, ILO=1 and IHI=0.
  145: *> \endverbatim
  146: *>
  147: *> \param[in,out] H
  148: *> \verbatim
  149: *>          H is DOUBLE PRECISION array, dimension (LDH, N)
  150: *>          On entry, the N-by-N upper Hessenberg matrix H.
  151: *>          On exit, if JOB = 'S', H contains the upper quasi-triangular
  152: *>          matrix S from the generalized Schur factorization.
  153: *>          If JOB = 'E', the diagonal blocks of H match those of S, but
  154: *>          the rest of H is unspecified.
  155: *> \endverbatim
  156: *>
  157: *> \param[in] LDH
  158: *> \verbatim
  159: *>          LDH is INTEGER
  160: *>          The leading dimension of the array H.  LDH >= max( 1, N ).
  161: *> \endverbatim
  162: *>
  163: *> \param[in,out] T
  164: *> \verbatim
  165: *>          T is DOUBLE PRECISION array, dimension (LDT, N)
  166: *>          On entry, the N-by-N upper triangular matrix T.
  167: *>          On exit, if JOB = 'S', T contains the upper triangular
  168: *>          matrix P from the generalized Schur factorization;
  169: *>          2-by-2 diagonal blocks of P corresponding to 2-by-2 blocks of S
  170: *>          are reduced to positive diagonal form, i.e., if H(j+1,j) is
  171: *>          non-zero, then T(j+1,j) = T(j,j+1) = 0, T(j,j) > 0, and
  172: *>          T(j+1,j+1) > 0.
  173: *>          If JOB = 'E', the diagonal blocks of T match those of P, but
  174: *>          the rest of T is unspecified.
  175: *> \endverbatim
  176: *>
  177: *> \param[in] LDT
  178: *> \verbatim
  179: *>          LDT is INTEGER
  180: *>          The leading dimension of the array T.  LDT >= max( 1, N ).
  181: *> \endverbatim
  182: *>
  183: *> \param[out] ALPHAR
  184: *> \verbatim
  185: *>          ALPHAR is DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
  186: *>          The real parts of each scalar alpha defining an eigenvalue
  187: *>          of GNEP.
  188: *> \endverbatim
  189: *>
  190: *> \param[out] ALPHAI
  191: *> \verbatim
  192: *>          ALPHAI is DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
  193: *>          The imaginary parts of each scalar alpha defining an
  194: *>          eigenvalue of GNEP.
  195: *>          If ALPHAI(j) is zero, then the j-th eigenvalue is real; if
  196: *>          positive, then the j-th and (j+1)-st eigenvalues are a
  197: *>          complex conjugate pair, with ALPHAI(j+1) = -ALPHAI(j).
  198: *> \endverbatim
  199: *>
  200: *> \param[out] BETA
  201: *> \verbatim
  202: *>          BETA is DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
  203: *>          The scalars beta that define the eigenvalues of GNEP.
  204: *>          Together, the quantities alpha = (ALPHAR(j),ALPHAI(j)) and
  205: *>          beta = BETA(j) represent the j-th eigenvalue of the matrix
  206: *>          pair (A,B), in one of the forms lambda = alpha/beta or
  207: *>          mu = beta/alpha.  Since either lambda or mu may overflow,
  208: *>          they should not, in general, be computed.
  209: *> \endverbatim
  210: *>
  211: *> \param[in,out] Q
  212: *> \verbatim
  213: *>          Q is DOUBLE PRECISION array, dimension (LDQ, N)
  214: *>          On entry, if COMPQ = 'V', the orthogonal matrix Q1 used in
  215: *>          the reduction of (A,B) to generalized Hessenberg form.
  216: *>          On exit, if COMPQ = 'I', the orthogonal matrix of left Schur
  217: *>          vectors of (H,T), and if COMPQ = 'V', the orthogonal matrix
  218: *>          of left Schur vectors of (A,B).
  219: *>          Not referenced if COMPQ = 'N'.
  220: *> \endverbatim
  221: *>
  222: *> \param[in] LDQ
  223: *> \verbatim
  224: *>          LDQ is INTEGER
  225: *>          The leading dimension of the array Q.  LDQ >= 1.
  226: *>          If COMPQ='V' or 'I', then LDQ >= N.
  227: *> \endverbatim
  228: *>
  229: *> \param[in,out] Z
  230: *> \verbatim
  231: *>          Z is DOUBLE PRECISION array, dimension (LDZ, N)
  232: *>          On entry, if COMPZ = 'V', the orthogonal matrix Z1 used in
  233: *>          the reduction of (A,B) to generalized Hessenberg form.
  234: *>          On exit, if COMPZ = 'I', the orthogonal matrix of
  235: *>          right Schur vectors of (H,T), and if COMPZ = 'V', the
  236: *>          orthogonal matrix of right Schur vectors of (A,B).
  237: *>          Not referenced if COMPZ = 'N'.
  238: *> \endverbatim
  239: *>
  240: *> \param[in] LDZ
  241: *> \verbatim
  242: *>          LDZ is INTEGER
  243: *>          The leading dimension of the array Z.  LDZ >= 1.
  244: *>          If COMPZ='V' or 'I', then LDZ >= N.
  245: *> \endverbatim
  246: *>
  247: *> \param[out] WORK
  248: *> \verbatim
  249: *>          WORK is DOUBLE PRECISION array, dimension (MAX(1,LWORK))
  250: *>          On exit, if INFO >= 0, WORK(1) returns the optimal LWORK.
  251: *> \endverbatim
  252: *>
  253: *> \param[in] LWORK
  254: *> \verbatim
  255: *>          LWORK is INTEGER
  256: *>          The dimension of the array WORK.  LWORK >= max(1,N).
  257: *>
  258: *>          If LWORK = -1, then a workspace query is assumed; the routine
  259: *>          only calculates the optimal size of the WORK array, returns
  260: *>          this value as the first entry of the WORK array, and no error
  261: *>          message related to LWORK is issued by XERBLA.
  262: *> \endverbatim
  263: *>
  264: *> \param[out] INFO
  265: *> \verbatim
  266: *>          INFO is INTEGER
  267: *>          = 0: successful exit
  268: *>          < 0: if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
  269: *>          = 1,...,N: the QZ iteration did not converge.  (H,T) is not
  270: *>                     in Schur form, but ALPHAR(i), ALPHAI(i), and
  271: *>                     BETA(i), i=INFO+1,...,N should be correct.
  272: *>          = N+1,...,2*N: the shift calculation failed.  (H,T) is not
  273: *>                     in Schur form, but ALPHAR(i), ALPHAI(i), and
  274: *>                     BETA(i), i=INFO-N+1,...,N should be correct.
  275: *> \endverbatim
  276: *
  277: *  Authors:
  278: *  ========
  279: *
  280: *> \author Univ. of Tennessee
  281: *> \author Univ. of California Berkeley
  282: *> \author Univ. of Colorado Denver
  283: *> \author NAG Ltd.
  284: *
  285: *> \ingroup doubleGEcomputational
  286: *
  287: *> \par Further Details:
  288: *  =====================
  289: *>
  290: *> \verbatim
  291: *>
  292: *>  Iteration counters:
  293: *>
  294: *>  JITER  -- counts iterations.
  295: *>  IITER  -- counts iterations run since ILAST was last
  296: *>            changed.  This is therefore reset only when a 1-by-1 or
  297: *>            2-by-2 block deflates off the bottom.
  298: *> \endverbatim
  299: *>
  300: *  =====================================================================
  301:       SUBROUTINE DHGEQZ( JOB, COMPQ, COMPZ, N, ILO, IHI, H, LDH, T, LDT,
  302:      $                   ALPHAR, ALPHAI, BETA, Q, LDQ, Z, LDZ, WORK,
  303:      $                   LWORK, INFO )
  304: *
  305: *  -- LAPACK computational routine --
  306: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
  307: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
  308: *
  309: *     .. Scalar Arguments ..
  310:       CHARACTER          COMPQ, COMPZ, JOB
  311:       INTEGER            IHI, ILO, INFO, LDH, LDQ, LDT, LDZ, LWORK, N
  312: *     ..
  313: *     .. Array Arguments ..
  314:       DOUBLE PRECISION   ALPHAI( * ), ALPHAR( * ), BETA( * ),
  315:      $                   H( LDH, * ), Q( LDQ, * ), T( LDT, * ),
  316:      $                   WORK( * ), Z( LDZ, * )
  317: *     ..
  318: *
  319: *  =====================================================================
  320: *
  321: *     .. Parameters ..
  322: *    $                     SAFETY = 1.0E+0 )
  323:       DOUBLE PRECISION   HALF, ZERO, ONE, SAFETY
  324:       PARAMETER          ( HALF = 0.5D+0, ZERO = 0.0D+0, ONE = 1.0D+0,
  325:      $                   SAFETY = 1.0D+2 )
  326: *     ..
  327: *     .. Local Scalars ..
  328:       LOGICAL            ILAZR2, ILAZRO, ILPIVT, ILQ, ILSCHR, ILZ,
  329:      $                   LQUERY
  330:       INTEGER            ICOMPQ, ICOMPZ, IFIRST, IFRSTM, IITER, ILAST,
  331:      $                   ILASTM, IN, ISCHUR, ISTART, J, JC, JCH, JITER,
  332:      $                   JR, MAXIT
  333:       DOUBLE PRECISION   A11, A12, A1I, A1R, A21, A22, A2I, A2R, AD11,
  334:      $                   AD11L, AD12, AD12L, AD21, AD21L, AD22, AD22L,
  335:      $                   AD32L, AN, ANORM, ASCALE, ATOL, B11, B1A, B1I,
  336:      $                   B1R, B22, B2A, B2I, B2R, BN, BNORM, BSCALE,
  337:      $                   BTOL, C, C11I, C11R, C12, C21, C22I, C22R, CL,
  338:      $                   CQ, CR, CZ, ESHIFT, S, S1, S1INV, S2, SAFMAX,
  339:      $                   SAFMIN, SCALE, SL, SQI, SQR, SR, SZI, SZR, T1,
  340:      $                   TAU, TEMP, TEMP2, TEMPI, TEMPR, U1, U12, U12L,
  341:      $                   U2, ULP, VS, W11, W12, W21, W22, WABS, WI, WR,
  342:      $                   WR2
  343: *     ..
  344: *     .. Local Arrays ..
  345:       DOUBLE PRECISION   V( 3 )
  346: *     ..
  347: *     .. External Functions ..
  348:       LOGICAL            LSAME
  349:       DOUBLE PRECISION   DLAMCH, DLANHS, DLAPY2, DLAPY3
  350:       EXTERNAL           LSAME, DLAMCH, DLANHS, DLAPY2, DLAPY3
  351: *     ..
  352: *     .. External Subroutines ..
  353:       EXTERNAL           DLAG2, DLARFG, DLARTG, DLASET, DLASV2, DROT,
  354:      $                   XERBLA
  355: *     ..
  356: *     .. Intrinsic Functions ..
  357:       INTRINSIC          ABS, DBLE, MAX, MIN, SQRT
  358: *     ..
  359: *     .. Executable Statements ..
  360: *
  361: *     Decode JOB, COMPQ, COMPZ
  362: *
  363:       IF( LSAME( JOB, 'E' ) ) THEN
  364:          ILSCHR = .FALSE.
  365:          ISCHUR = 1
  366:       ELSE IF( LSAME( JOB, 'S' ) ) THEN
  367:          ILSCHR = .TRUE.
  368:          ISCHUR = 2
  369:       ELSE
  370:          ISCHUR = 0
  371:       END IF
  372: *
  373:       IF( LSAME( COMPQ, 'N' ) ) THEN
  374:          ILQ = .FALSE.
  375:          ICOMPQ = 1
  376:       ELSE IF( LSAME( COMPQ, 'V' ) ) THEN
  377:          ILQ = .TRUE.
  378:          ICOMPQ = 2
  379:       ELSE IF( LSAME( COMPQ, 'I' ) ) THEN
  380:          ILQ = .TRUE.
  381:          ICOMPQ = 3
  382:       ELSE
  383:          ICOMPQ = 0
  384:       END IF
  385: *
  386:       IF( LSAME( COMPZ, 'N' ) ) THEN
  387:          ILZ = .FALSE.
  388:          ICOMPZ = 1
  389:       ELSE IF( LSAME( COMPZ, 'V' ) ) THEN
  390:          ILZ = .TRUE.
  391:          ICOMPZ = 2
  392:       ELSE IF( LSAME( COMPZ, 'I' ) ) THEN
  393:          ILZ = .TRUE.
  394:          ICOMPZ = 3
  395:       ELSE
  396:          ICOMPZ = 0
  397:       END IF
  398: *
  399: *     Check Argument Values
  400: *
  401:       INFO = 0
  402:       WORK( 1 ) = MAX( 1, N )
  403:       LQUERY = ( LWORK.EQ.-1 )
  404:       IF( ISCHUR.EQ.0 ) THEN
  405:          INFO = -1
  406:       ELSE IF( ICOMPQ.EQ.0 ) THEN
  407:          INFO = -2
  408:       ELSE IF( ICOMPZ.EQ.0 ) THEN
  409:          INFO = -3
  410:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
  411:          INFO = -4
  412:       ELSE IF( ILO.LT.1 ) THEN
  413:          INFO = -5
  414:       ELSE IF( IHI.GT.N .OR. IHI.LT.ILO-1 ) THEN
  415:          INFO = -6
  416:       ELSE IF( LDH.LT.N ) THEN
  417:          INFO = -8
  418:       ELSE IF( LDT.LT.N ) THEN
  419:          INFO = -10
  420:       ELSE IF( LDQ.LT.1 .OR. ( ILQ .AND. LDQ.LT.N ) ) THEN
  421:          INFO = -15
  422:       ELSE IF( LDZ.LT.1 .OR. ( ILZ .AND. LDZ.LT.N ) ) THEN
  423:          INFO = -17
  424:       ELSE IF( LWORK.LT.MAX( 1, N ) .AND. .NOT.LQUERY ) THEN
  425:          INFO = -19
  426:       END IF
  427:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
  428:          CALL XERBLA( 'DHGEQZ', -INFO )
  429:          RETURN
  430:       ELSE IF( LQUERY ) THEN
  431:          RETURN
  432:       END IF
  433: *
  434: *     Quick return if possible
  435: *
  436:       IF( N.LE.0 ) THEN
  437:          WORK( 1 ) = DBLE( 1 )
  438:          RETURN
  439:       END IF
  440: *
  441: *     Initialize Q and Z
  442: *
  443:       IF( ICOMPQ.EQ.3 )
  444:      $   CALL DLASET( 'Full', N, N, ZERO, ONE, Q, LDQ )
  445:       IF( ICOMPZ.EQ.3 )
  446:      $   CALL DLASET( 'Full', N, N, ZERO, ONE, Z, LDZ )
  447: *
  448: *     Machine Constants
  449: *
  450:       IN = IHI + 1 - ILO
  451:       SAFMIN = DLAMCH( 'S' )
  452:       SAFMAX = ONE / SAFMIN
  453:       ULP = DLAMCH( 'E' )*DLAMCH( 'B' )
  454:       ANORM = DLANHS( 'F', IN, H( ILO, ILO ), LDH, WORK )
  455:       BNORM = DLANHS( 'F', IN, T( ILO, ILO ), LDT, WORK )
  456:       ATOL = MAX( SAFMIN, ULP*ANORM )
  457:       BTOL = MAX( SAFMIN, ULP*BNORM )
  458:       ASCALE = ONE / MAX( SAFMIN, ANORM )
  459:       BSCALE = ONE / MAX( SAFMIN, BNORM )
  460: *
  461: *     Set Eigenvalues IHI+1:N
  462: *
  463:       DO 30 J = IHI + 1, N
  464:          IF( T( J, J ).LT.ZERO ) THEN
  465:             IF( ILSCHR ) THEN
  466:                DO 10 JR = 1, J
  467:                   H( JR, J ) = -H( JR, J )
  468:                   T( JR, J ) = -T( JR, J )
  469:    10          CONTINUE
  470:             ELSE
  471:                H( J, J ) = -H( J, J )
  472:                T( J, J ) = -T( J, J )
  473:             END IF
  474:             IF( ILZ ) THEN
  475:                DO 20 JR = 1, N
  476:                   Z( JR, J ) = -Z( JR, J )
  477:    20          CONTINUE
  478:             END IF
  479:          END IF
  480:          ALPHAR( J ) = H( J, J )
  481:          ALPHAI( J ) = ZERO
  482:          BETA( J ) = T( J, J )
  483:    30 CONTINUE
  484: *
  485: *     If IHI < ILO, skip QZ steps
  486: *
  487:       IF( IHI.LT.ILO )
  488:      $   GO TO 380
  489: *
  490: *     MAIN QZ ITERATION LOOP
  491: *
  492: *     Initialize dynamic indices
  493: *
  494: *     Eigenvalues ILAST+1:N have been found.
  495: *        Column operations modify rows IFRSTM:whatever.
  496: *        Row operations modify columns whatever:ILASTM.
  497: *
  498: *     If only eigenvalues are being computed, then
  499: *        IFRSTM is the row of the last splitting row above row ILAST;
  500: *        this is always at least ILO.
  501: *     IITER counts iterations since the last eigenvalue was found,
  502: *        to tell when to use an extraordinary shift.
  503: *     MAXIT is the maximum number of QZ sweeps allowed.
  504: *
  505:       ILAST = IHI
  506:       IF( ILSCHR ) THEN
  507:          IFRSTM = 1
  508:          ILASTM = N
  509:       ELSE
  510:          IFRSTM = ILO
  511:          ILASTM = IHI
  512:       END IF
  513:       IITER = 0
  514:       ESHIFT = ZERO
  515:       MAXIT = 30*( IHI-ILO+1 )
  516: *
  517:       DO 360 JITER = 1, MAXIT
  518: *
  519: *        Split the matrix if possible.
  520: *
  521: *        Two tests:
  522: *           1: H(j,j-1)=0  or  j=ILO
  523: *           2: T(j,j)=0
  524: *
  525:          IF( ILAST.EQ.ILO ) THEN
  526: *
  527: *           Special case: j=ILAST
  528: *
  529:             GO TO 80
  530:          ELSE
  531:             IF( ABS( H( ILAST, ILAST-1 ) ).LE.MAX( SAFMIN, ULP*( 
  532:      $         ABS( H( ILAST, ILAST ) ) + ABS( H( ILAST-1, ILAST-1 ) ) 
  533:      $         ) ) ) THEN
  534:                H( ILAST, ILAST-1 ) = ZERO
  535:                GO TO 80
  536:             END IF
  537:          END IF
  538: *
  539:          IF( ABS( T( ILAST, ILAST ) ).LE.BTOL ) THEN
  540:             T( ILAST, ILAST ) = ZERO
  541:             GO TO 70
  542:          END IF
  543: *
  544: *        General case: j<ILAST
  545: *
  546:          DO 60 J = ILAST - 1, ILO, -1
  547: *
  548: *           Test 1: for H(j,j-1)=0 or j=ILO
  549: *
  550:             IF( J.EQ.ILO ) THEN
  551:                ILAZRO = .TRUE.
  552:             ELSE
  553:                IF( ABS( H( J, J-1 ) ).LE.MAX( SAFMIN, ULP*( 
  554:      $         ABS( H( J, J ) ) + ABS( H( J-1, J-1 ) ) 
  555:      $         ) ) ) THEN
  556:                   H( J, J-1 ) = ZERO
  557:                   ILAZRO = .TRUE.
  558:                ELSE
  559:                   ILAZRO = .FALSE.
  560:                END IF
  561:             END IF
  562: *
  563: *           Test 2: for T(j,j)=0
  564: *
  565:             IF( ABS( T( J, J ) ).LT.BTOL ) THEN
  566:                T( J, J ) = ZERO
  567: *
  568: *              Test 1a: Check for 2 consecutive small subdiagonals in A
  569: *
  570:                ILAZR2 = .FALSE.
  571:                IF( .NOT.ILAZRO ) THEN
  572:                   TEMP = ABS( H( J, J-1 ) )
  573:                   TEMP2 = ABS( H( J, J ) )
  574:                   TEMPR = MAX( TEMP, TEMP2 )
  575:                   IF( TEMPR.LT.ONE .AND. TEMPR.NE.ZERO ) THEN
  576:                      TEMP = TEMP / TEMPR
  577:                      TEMP2 = TEMP2 / TEMPR
  578:                   END IF
  579:                   IF( TEMP*( ASCALE*ABS( H( J+1, J ) ) ).LE.TEMP2*
  580:      $                ( ASCALE*ATOL ) )ILAZR2 = .TRUE.
  581:                END IF
  582: *
  583: *              If both tests pass (1 & 2), i.e., the leading diagonal
  584: *              element of B in the block is zero, split a 1x1 block off
  585: *              at the top. (I.e., at the J-th row/column) The leading
  586: *              diagonal element of the remainder can also be zero, so
  587: *              this may have to be done repeatedly.
  588: *
  589:                IF( ILAZRO .OR. ILAZR2 ) THEN
  590:                   DO 40 JCH = J, ILAST - 1
  591:                      TEMP = H( JCH, JCH )
  592:                      CALL DLARTG( TEMP, H( JCH+1, JCH ), C, S,
  593:      $                            H( JCH, JCH ) )
  594:                      H( JCH+1, JCH ) = ZERO
  595:                      CALL DROT( ILASTM-JCH, H( JCH, JCH+1 ), LDH,
  596:      $                          H( JCH+1, JCH+1 ), LDH, C, S )
  597:                      CALL DROT( ILASTM-JCH, T( JCH, JCH+1 ), LDT,
  598:      $                          T( JCH+1, JCH+1 ), LDT, C, S )
  599:                      IF( ILQ )
  600:      $                  CALL DROT( N, Q( 1, JCH ), 1, Q( 1, JCH+1 ), 1,
  601:      $                             C, S )
  602:                      IF( ILAZR2 )
  603:      $                  H( JCH, JCH-1 ) = H( JCH, JCH-1 )*C
  604:                      ILAZR2 = .FALSE.
  605:                      IF( ABS( T( JCH+1, JCH+1 ) ).GE.BTOL ) THEN
  606:                         IF( JCH+1.GE.ILAST ) THEN
  607:                            GO TO 80
  608:                         ELSE
  609:                            IFIRST = JCH + 1
  610:                            GO TO 110
  611:                         END IF
  612:                      END IF
  613:                      T( JCH+1, JCH+1 ) = ZERO
  614:    40             CONTINUE
  615:                   GO TO 70
  616:                ELSE
  617: *
  618: *                 Only test 2 passed -- chase the zero to T(ILAST,ILAST)
  619: *                 Then process as in the case T(ILAST,ILAST)=0
  620: *
  621:                   DO 50 JCH = J, ILAST - 1
  622:                      TEMP = T( JCH, JCH+1 )
  623:                      CALL DLARTG( TEMP, T( JCH+1, JCH+1 ), C, S,
  624:      $                            T( JCH, JCH+1 ) )
  625:                      T( JCH+1, JCH+1 ) = ZERO
  626:                      IF( JCH.LT.ILASTM-1 )
  627:      $                  CALL DROT( ILASTM-JCH-1, T( JCH, JCH+2 ), LDT,
  628:      $                             T( JCH+1, JCH+2 ), LDT, C, S )
  629:                      CALL DROT( ILASTM-JCH+2, H( JCH, JCH-1 ), LDH,
  630:      $                          H( JCH+1, JCH-1 ), LDH, C, S )
  631:                      IF( ILQ )
  632:      $                  CALL DROT( N, Q( 1, JCH ), 1, Q( 1, JCH+1 ), 1,
  633:      $                             C, S )
  634:                      TEMP = H( JCH+1, JCH )
  635:                      CALL DLARTG( TEMP, H( JCH+1, JCH-1 ), C, S,
  636:      $                            H( JCH+1, JCH ) )
  637:                      H( JCH+1, JCH-1 ) = ZERO
  638:                      CALL DROT( JCH+1-IFRSTM, H( IFRSTM, JCH ), 1,
  639:      $                          H( IFRSTM, JCH-1 ), 1, C, S )
  640:                      CALL DROT( JCH-IFRSTM, T( IFRSTM, JCH ), 1,
  641:      $                          T( IFRSTM, JCH-1 ), 1, C, S )
  642:                      IF( ILZ )
  643:      $                  CALL DROT( N, Z( 1, JCH ), 1, Z( 1, JCH-1 ), 1,
  644:      $                             C, S )
  645:    50             CONTINUE
  646:                   GO TO 70
  647:                END IF
  648:             ELSE IF( ILAZRO ) THEN
  649: *
  650: *              Only test 1 passed -- work on J:ILAST
  651: *
  652:                IFIRST = J
  653:                GO TO 110
  654:             END IF
  655: *
  656: *           Neither test passed -- try next J
  657: *
  658:    60    CONTINUE
  659: *
  660: *        (Drop-through is "impossible")
  661: *
  662:          INFO = N + 1
  663:          GO TO 420
  664: *
  665: *        T(ILAST,ILAST)=0 -- clear H(ILAST,ILAST-1) to split off a
  666: *        1x1 block.
  667: *
  668:    70    CONTINUE
  669:          TEMP = H( ILAST, ILAST )
  670:          CALL DLARTG( TEMP, H( ILAST, ILAST-1 ), C, S,
  671:      $                H( ILAST, ILAST ) )
  672:          H( ILAST, ILAST-1 ) = ZERO
  673:          CALL DROT( ILAST-IFRSTM, H( IFRSTM, ILAST ), 1,
  674:      $              H( IFRSTM, ILAST-1 ), 1, C, S )
  675:          CALL DROT( ILAST-IFRSTM, T( IFRSTM, ILAST ), 1,
  676:      $              T( IFRSTM, ILAST-1 ), 1, C, S )
  677:          IF( ILZ )
  678:      $      CALL DROT( N, Z( 1, ILAST ), 1, Z( 1, ILAST-1 ), 1, C, S )
  679: *
  680: *        H(ILAST,ILAST-1)=0 -- Standardize B, set ALPHAR, ALPHAI,
  681: *                              and BETA
  682: *
  683:    80    CONTINUE
  684:          IF( T( ILAST, ILAST ).LT.ZERO ) THEN
  685:             IF( ILSCHR ) THEN
  686:                DO 90 J = IFRSTM, ILAST
  687:                   H( J, ILAST ) = -H( J, ILAST )
  688:                   T( J, ILAST ) = -T( J, ILAST )
  689:    90          CONTINUE
  690:             ELSE
  691:                H( ILAST, ILAST ) = -H( ILAST, ILAST )
  692:                T( ILAST, ILAST ) = -T( ILAST, ILAST )
  693:             END IF
  694:             IF( ILZ ) THEN
  695:                DO 100 J = 1, N
  696:                   Z( J, ILAST ) = -Z( J, ILAST )
  697:   100          CONTINUE
  698:             END IF
  699:          END IF
  700:          ALPHAR( ILAST ) = H( ILAST, ILAST )
  701:          ALPHAI( ILAST ) = ZERO
  702:          BETA( ILAST ) = T( ILAST, ILAST )
  703: *
  704: *        Go to next block -- exit if finished.
  705: *
  706:          ILAST = ILAST - 1
  707:          IF( ILAST.LT.ILO )
  708:      $      GO TO 380
  709: *
  710: *        Reset counters
  711: *
  712:          IITER = 0
  713:          ESHIFT = ZERO
  714:          IF( .NOT.ILSCHR ) THEN
  715:             ILASTM = ILAST
  716:             IF( IFRSTM.GT.ILAST )
  717:      $         IFRSTM = ILO
  718:          END IF
  719:          GO TO 350
  720: *
  721: *        QZ step
  722: *
  723: *        This iteration only involves rows/columns IFIRST:ILAST. We
  724: *        assume IFIRST < ILAST, and that the diagonal of B is non-zero.
  725: *
  726:   110    CONTINUE
  727:          IITER = IITER + 1
  728:          IF( .NOT.ILSCHR ) THEN
  729:             IFRSTM = IFIRST
  730:          END IF
  731: *
  732: *        Compute single shifts.
  733: *
  734: *        At this point, IFIRST < ILAST, and the diagonal elements of
  735: *        T(IFIRST:ILAST,IFIRST,ILAST) are larger than BTOL (in
  736: *        magnitude)
  737: *
  738:          IF( ( IITER / 10 )*10.EQ.IITER ) THEN
  739: *
  740: *           Exceptional shift.  Chosen for no particularly good reason.
  741: *           (Single shift only.)
  742: *
  743:             IF( ( DBLE( MAXIT )*SAFMIN )*ABS( H( ILAST, ILAST-1 ) ).LT.
  744:      $          ABS( T( ILAST-1, ILAST-1 ) ) ) THEN
  745:                ESHIFT = H( ILAST, ILAST-1 ) /
  746:      $                  T( ILAST-1, ILAST-1 )
  747:             ELSE
  748:                ESHIFT = ESHIFT + ONE / ( SAFMIN*DBLE( MAXIT ) )
  749:             END IF
  750:             S1 = ONE
  751:             WR = ESHIFT
  752: *
  753:          ELSE
  754: *
  755: *           Shifts based on the generalized eigenvalues of the
  756: *           bottom-right 2x2 block of A and B. The first eigenvalue
  757: *           returned by DLAG2 is the Wilkinson shift (AEP p.512),
  758: *
  759:             CALL DLAG2( H( ILAST-1, ILAST-1 ), LDH,
  760:      $                  T( ILAST-1, ILAST-1 ), LDT, SAFMIN*SAFETY, S1,
  761:      $                  S2, WR, WR2, WI )
  762: *
  763:             IF ( ABS( (WR/S1)*T( ILAST, ILAST ) - H( ILAST, ILAST ) )
  764:      $         .GT. ABS( (WR2/S2)*T( ILAST, ILAST )
  765:      $         - H( ILAST, ILAST ) ) ) THEN
  766:                TEMP = WR
  767:                WR = WR2
  768:                WR2 = TEMP
  769:                TEMP = S1
  770:                S1 = S2
  771:                S2 = TEMP
  772:             END IF
  773:             TEMP = MAX( S1, SAFMIN*MAX( ONE, ABS( WR ), ABS( WI ) ) )
  774:             IF( WI.NE.ZERO )
  775:      $         GO TO 200
  776:          END IF
  777: *
  778: *        Fiddle with shift to avoid overflow
  779: *
  780:          TEMP = MIN( ASCALE, ONE )*( HALF*SAFMAX )
  781:          IF( S1.GT.TEMP ) THEN
  782:             SCALE = TEMP / S1
  783:          ELSE
  784:             SCALE = ONE
  785:          END IF
  786: *
  787:          TEMP = MIN( BSCALE, ONE )*( HALF*SAFMAX )
  788:          IF( ABS( WR ).GT.TEMP )
  789:      $      SCALE = MIN( SCALE, TEMP / ABS( WR ) )
  790:          S1 = SCALE*S1
  791:          WR = SCALE*WR
  792: *
  793: *        Now check for two consecutive small subdiagonals.
  794: *
  795:          DO 120 J = ILAST - 1, IFIRST + 1, -1
  796:             ISTART = J
  797:             TEMP = ABS( S1*H( J, J-1 ) )
  798:             TEMP2 = ABS( S1*H( J, J )-WR*T( J, J ) )
  799:             TEMPR = MAX( TEMP, TEMP2 )
  800:             IF( TEMPR.LT.ONE .AND. TEMPR.NE.ZERO ) THEN
  801:                TEMP = TEMP / TEMPR
  802:                TEMP2 = TEMP2 / TEMPR
  803:             END IF
  804:             IF( ABS( ( ASCALE*H( J+1, J ) )*TEMP ).LE.( ASCALE*ATOL )*
  805:      $          TEMP2 )GO TO 130
  806:   120    CONTINUE
  807: *
  808:          ISTART = IFIRST
  809:   130    CONTINUE
  810: *
  811: *        Do an implicit single-shift QZ sweep.
  812: *
  813: *        Initial Q
  814: *
  815:          TEMP = S1*H( ISTART, ISTART ) - WR*T( ISTART, ISTART )
  816:          TEMP2 = S1*H( ISTART+1, ISTART )
  817:          CALL DLARTG( TEMP, TEMP2, C, S, TEMPR )
  818: *
  819: *        Sweep
  820: *
  821:          DO 190 J = ISTART, ILAST - 1
  822:             IF( J.GT.ISTART ) THEN
  823:                TEMP = H( J, J-1 )
  824:                CALL DLARTG( TEMP, H( J+1, J-1 ), C, S, H( J, J-1 ) )
  825:                H( J+1, J-1 ) = ZERO
  826:             END IF
  827: *
  828:             DO 140 JC = J, ILASTM
  829:                TEMP = C*H( J, JC ) + S*H( J+1, JC )
  830:                H( J+1, JC ) = -S*H( J, JC ) + C*H( J+1, JC )
  831:                H( J, JC ) = TEMP
  832:                TEMP2 = C*T( J, JC ) + S*T( J+1, JC )
  833:                T( J+1, JC ) = -S*T( J, JC ) + C*T( J+1, JC )
  834:                T( J, JC ) = TEMP2
  835:   140       CONTINUE
  836:             IF( ILQ ) THEN
  837:                DO 150 JR = 1, N
  838:                   TEMP = C*Q( JR, J ) + S*Q( JR, J+1 )
  839:                   Q( JR, J+1 ) = -S*Q( JR, J ) + C*Q( JR, J+1 )
  840:                   Q( JR, J ) = TEMP
  841:   150          CONTINUE
  842:             END IF
  843: *
  844:             TEMP = T( J+1, J+1 )
  845:             CALL DLARTG( TEMP, T( J+1, J ), C, S, T( J+1, J+1 ) )
  846:             T( J+1, J ) = ZERO
  847: *
  848:             DO 160 JR = IFRSTM, MIN( J+2, ILAST )
  849:                TEMP = C*H( JR, J+1 ) + S*H( JR, J )
  850:                H( JR, J ) = -S*H( JR, J+1 ) + C*H( JR, J )
  851:                H( JR, J+1 ) = TEMP
  852:   160       CONTINUE
  853:             DO 170 JR = IFRSTM, J
  854:                TEMP = C*T( JR, J+1 ) + S*T( JR, J )
  855:                T( JR, J ) = -S*T( JR, J+1 ) + C*T( JR, J )
  856:                T( JR, J+1 ) = TEMP
  857:   170       CONTINUE
  858:             IF( ILZ ) THEN
  859:                DO 180 JR = 1, N
  860:                   TEMP = C*Z( JR, J+1 ) + S*Z( JR, J )
  861:                   Z( JR, J ) = -S*Z( JR, J+1 ) + C*Z( JR, J )
  862:                   Z( JR, J+1 ) = TEMP
  863:   180          CONTINUE
  864:             END IF
  865:   190    CONTINUE
  866: *
  867:          GO TO 350
  868: *
  869: *        Use Francis double-shift
  870: *
  871: *        Note: the Francis double-shift should work with real shifts,
  872: *              but only if the block is at least 3x3.
  873: *              This code may break if this point is reached with
  874: *              a 2x2 block with real eigenvalues.
  875: *
  876:   200    CONTINUE
  877:          IF( IFIRST+1.EQ.ILAST ) THEN
  878: *
  879: *           Special case -- 2x2 block with complex eigenvectors
  880: *
  881: *           Step 1: Standardize, that is, rotate so that
  882: *
  883: *                       ( B11  0  )
  884: *                   B = (         )  with B11 non-negative.
  885: *                       (  0  B22 )
  886: *
  887:             CALL DLASV2( T( ILAST-1, ILAST-1 ), T( ILAST-1, ILAST ),
  888:      $                   T( ILAST, ILAST ), B22, B11, SR, CR, SL, CL )
  889: *
  890:             IF( B11.LT.ZERO ) THEN
  891:                CR = -CR
  892:                SR = -SR
  893:                B11 = -B11
  894:                B22 = -B22
  895:             END IF
  896: *
  897:             CALL DROT( ILASTM+1-IFIRST, H( ILAST-1, ILAST-1 ), LDH,
  898:      $                 H( ILAST, ILAST-1 ), LDH, CL, SL )
  899:             CALL DROT( ILAST+1-IFRSTM, H( IFRSTM, ILAST-1 ), 1,
  900:      $                 H( IFRSTM, ILAST ), 1, CR, SR )
  901: *
  902:             IF( ILAST.LT.ILASTM )
  903:      $         CALL DROT( ILASTM-ILAST, T( ILAST-1, ILAST+1 ), LDT,
  904:      $                    T( ILAST, ILAST+1 ), LDT, CL, SL )
  905:             IF( IFRSTM.LT.ILAST-1 )
  906:      $         CALL DROT( IFIRST-IFRSTM, T( IFRSTM, ILAST-1 ), 1,
  907:      $                    T( IFRSTM, ILAST ), 1, CR, SR )
  908: *
  909:             IF( ILQ )
  910:      $         CALL DROT( N, Q( 1, ILAST-1 ), 1, Q( 1, ILAST ), 1, CL,
  911:      $                    SL )
  912:             IF( ILZ )
  913:      $         CALL DROT( N, Z( 1, ILAST-1 ), 1, Z( 1, ILAST ), 1, CR,
  914:      $                    SR )
  915: *
  916:             T( ILAST-1, ILAST-1 ) = B11
  917:             T( ILAST-1, ILAST ) = ZERO
  918:             T( ILAST, ILAST-1 ) = ZERO
  919:             T( ILAST, ILAST ) = B22
  920: *
  921: *           If B22 is negative, negate column ILAST
  922: *
  923:             IF( B22.LT.ZERO ) THEN
  924:                DO 210 J = IFRSTM, ILAST
  925:                   H( J, ILAST ) = -H( J, ILAST )
  926:                   T( J, ILAST ) = -T( J, ILAST )
  927:   210          CONTINUE
  928: *
  929:                IF( ILZ ) THEN
  930:                   DO 220 J = 1, N
  931:                      Z( J, ILAST ) = -Z( J, ILAST )
  932:   220             CONTINUE
  933:                END IF
  934:                B22 = -B22
  935:             END IF
  936: *
  937: *           Step 2: Compute ALPHAR, ALPHAI, and BETA (see refs.)
  938: *
  939: *           Recompute shift
  940: *
  941:             CALL DLAG2( H( ILAST-1, ILAST-1 ), LDH,
  942:      $                  T( ILAST-1, ILAST-1 ), LDT, SAFMIN*SAFETY, S1,
  943:      $                  TEMP, WR, TEMP2, WI )
  944: *
  945: *           If standardization has perturbed the shift onto real line,
  946: *           do another (real single-shift) QR step.
  947: *
  948:             IF( WI.EQ.ZERO )
  949:      $         GO TO 350
  950:             S1INV = ONE / S1
  951: *
  952: *           Do EISPACK (QZVAL) computation of alpha and beta
  953: *
  954:             A11 = H( ILAST-1, ILAST-1 )
  955:             A21 = H( ILAST, ILAST-1 )
  956:             A12 = H( ILAST-1, ILAST )
  957:             A22 = H( ILAST, ILAST )
  958: *
  959: *           Compute complex Givens rotation on right
  960: *           (Assume some element of C = (sA - wB) > unfl )
  961: *                            __
  962: *           (sA - wB) ( CZ   -SZ )
  963: *                     ( SZ    CZ )
  964: *
  965:             C11R = S1*A11 - WR*B11
  966:             C11I = -WI*B11
  967:             C12 = S1*A12
  968:             C21 = S1*A21
  969:             C22R = S1*A22 - WR*B22
  970:             C22I = -WI*B22
  971: *
  972:             IF( ABS( C11R )+ABS( C11I )+ABS( C12 ).GT.ABS( C21 )+
  973:      $          ABS( C22R )+ABS( C22I ) ) THEN
  974:                T1 = DLAPY3( C12, C11R, C11I )
  975:                CZ = C12 / T1
  976:                SZR = -C11R / T1
  977:                SZI = -C11I / T1
  978:             ELSE
  979:                CZ = DLAPY2( C22R, C22I )
  980:                IF( CZ.LE.SAFMIN ) THEN
  981:                   CZ = ZERO
  982:                   SZR = ONE
  983:                   SZI = ZERO
  984:                ELSE
  985:                   TEMPR = C22R / CZ
  986:                   TEMPI = C22I / CZ
  987:                   T1 = DLAPY2( CZ, C21 )
  988:                   CZ = CZ / T1
  989:                   SZR = -C21*TEMPR / T1
  990:                   SZI = C21*TEMPI / T1
  991:                END IF
  992:             END IF
  993: *
  994: *           Compute Givens rotation on left
  995: *
  996: *           (  CQ   SQ )
  997: *           (  __      )  A or B
  998: *           ( -SQ   CQ )
  999: *
 1000:             AN = ABS( A11 ) + ABS( A12 ) + ABS( A21 ) + ABS( A22 )
 1001:             BN = ABS( B11 ) + ABS( B22 )
 1002:             WABS = ABS( WR ) + ABS( WI )
 1003:             IF( S1*AN.GT.WABS*BN ) THEN
 1004:                CQ = CZ*B11
 1005:                SQR = SZR*B22
 1006:                SQI = -SZI*B22
 1007:             ELSE
 1008:                A1R = CZ*A11 + SZR*A12
 1009:                A1I = SZI*A12
 1010:                A2R = CZ*A21 + SZR*A22
 1011:                A2I = SZI*A22
 1012:                CQ = DLAPY2( A1R, A1I )
 1013:                IF( CQ.LE.SAFMIN ) THEN
 1014:                   CQ = ZERO
 1015:                   SQR = ONE
 1016:                   SQI = ZERO
 1017:                ELSE
 1018:                   TEMPR = A1R / CQ
 1019:                   TEMPI = A1I / CQ
 1020:                   SQR = TEMPR*A2R + TEMPI*A2I
 1021:                   SQI = TEMPI*A2R - TEMPR*A2I
 1022:                END IF
 1023:             END IF
 1024:             T1 = DLAPY3( CQ, SQR, SQI )
 1025:             CQ = CQ / T1
 1026:             SQR = SQR / T1
 1027:             SQI = SQI / T1
 1028: *
 1029: *           Compute diagonal elements of QBZ
 1030: *
 1031:             TEMPR = SQR*SZR - SQI*SZI
 1032:             TEMPI = SQR*SZI + SQI*SZR
 1033:             B1R = CQ*CZ*B11 + TEMPR*B22
 1034:             B1I = TEMPI*B22
 1035:             B1A = DLAPY2( B1R, B1I )
 1036:             B2R = CQ*CZ*B22 + TEMPR*B11
 1037:             B2I = -TEMPI*B11
 1038:             B2A = DLAPY2( B2R, B2I )
 1039: *
 1040: *           Normalize so beta > 0, and Im( alpha1 ) > 0
 1041: *
 1042:             BETA( ILAST-1 ) = B1A
 1043:             BETA( ILAST ) = B2A
 1044:             ALPHAR( ILAST-1 ) = ( WR*B1A )*S1INV
 1045:             ALPHAI( ILAST-1 ) = ( WI*B1A )*S1INV
 1046:             ALPHAR( ILAST ) = ( WR*B2A )*S1INV
 1047:             ALPHAI( ILAST ) = -( WI*B2A )*S1INV
 1048: *
 1049: *           Step 3: Go to next block -- exit if finished.
 1050: *
 1051:             ILAST = IFIRST - 1
 1052:             IF( ILAST.LT.ILO )
 1053:      $         GO TO 380
 1054: *
 1055: *           Reset counters
 1056: *
 1057:             IITER = 0
 1058:             ESHIFT = ZERO
 1059:             IF( .NOT.ILSCHR ) THEN
 1060:                ILASTM = ILAST
 1061:                IF( IFRSTM.GT.ILAST )
 1062:      $            IFRSTM = ILO
 1063:             END IF
 1064:             GO TO 350
 1065:          ELSE
 1066: *
 1067: *           Usual case: 3x3 or larger block, using Francis implicit
 1068: *                       double-shift
 1069: *
 1070: *                                    2
 1071: *           Eigenvalue equation is  w  - c w + d = 0,
 1072: *
 1073: *                                         -1 2        -1
 1074: *           so compute 1st column of  (A B  )  - c A B   + d
 1075: *           using the formula in QZIT (from EISPACK)
 1076: *
 1077: *           We assume that the block is at least 3x3
 1078: *
 1079:             AD11 = ( ASCALE*H( ILAST-1, ILAST-1 ) ) /
 1080:      $             ( BSCALE*T( ILAST-1, ILAST-1 ) )
 1081:             AD21 = ( ASCALE*H( ILAST, ILAST-1 ) ) /
 1082:      $             ( BSCALE*T( ILAST-1, ILAST-1 ) )
 1083:             AD12 = ( ASCALE*H( ILAST-1, ILAST ) ) /
 1084:      $             ( BSCALE*T( ILAST, ILAST ) )
 1085:             AD22 = ( ASCALE*H( ILAST, ILAST ) ) /
 1086:      $             ( BSCALE*T( ILAST, ILAST ) )
 1087:             U12 = T( ILAST-1, ILAST ) / T( ILAST, ILAST )
 1088:             AD11L = ( ASCALE*H( IFIRST, IFIRST ) ) /
 1089:      $              ( BSCALE*T( IFIRST, IFIRST ) )
 1090:             AD21L = ( ASCALE*H( IFIRST+1, IFIRST ) ) /
 1091:      $              ( BSCALE*T( IFIRST, IFIRST ) )
 1092:             AD12L = ( ASCALE*H( IFIRST, IFIRST+1 ) ) /
 1093:      $              ( BSCALE*T( IFIRST+1, IFIRST+1 ) )
 1094:             AD22L = ( ASCALE*H( IFIRST+1, IFIRST+1 ) ) /
 1095:      $              ( BSCALE*T( IFIRST+1, IFIRST+1 ) )
 1096:             AD32L = ( ASCALE*H( IFIRST+2, IFIRST+1 ) ) /
 1097:      $              ( BSCALE*T( IFIRST+1, IFIRST+1 ) )
 1098:             U12L = T( IFIRST, IFIRST+1 ) / T( IFIRST+1, IFIRST+1 )
 1099: *
 1100:             V( 1 ) = ( AD11-AD11L )*( AD22-AD11L ) - AD12*AD21 +
 1101:      $               AD21*U12*AD11L + ( AD12L-AD11L*U12L )*AD21L
 1102:             V( 2 ) = ( ( AD22L-AD11L )-AD21L*U12L-( AD11-AD11L )-
 1103:      $               ( AD22-AD11L )+AD21*U12 )*AD21L
 1104:             V( 3 ) = AD32L*AD21L
 1105: *
 1106:             ISTART = IFIRST
 1107: *
 1108:             CALL DLARFG( 3, V( 1 ), V( 2 ), 1, TAU )
 1109:             V( 1 ) = ONE
 1110: *
 1111: *           Sweep
 1112: *
 1113:             DO 290 J = ISTART, ILAST - 2
 1114: *
 1115: *              All but last elements: use 3x3 Householder transforms.
 1116: *
 1117: *              Zero (j-1)st column of A
 1118: *
 1119:                IF( J.GT.ISTART ) THEN
 1120:                   V( 1 ) = H( J, J-1 )
 1121:                   V( 2 ) = H( J+1, J-1 )
 1122:                   V( 3 ) = H( J+2, J-1 )
 1123: *
 1124:                   CALL DLARFG( 3, H( J, J-1 ), V( 2 ), 1, TAU )
 1125:                   V( 1 ) = ONE
 1126:                   H( J+1, J-1 ) = ZERO
 1127:                   H( J+2, J-1 ) = ZERO
 1128:                END IF
 1129: *
 1130:                DO 230 JC = J, ILASTM
 1131:                   TEMP = TAU*( H( J, JC )+V( 2 )*H( J+1, JC )+V( 3 )*
 1132:      $                   H( J+2, JC ) )
 1133:                   H( J, JC ) = H( J, JC ) - TEMP
 1134:                   H( J+1, JC ) = H( J+1, JC ) - TEMP*V( 2 )
 1135:                   H( J+2, JC ) = H( J+2, JC ) - TEMP*V( 3 )
 1136:                   TEMP2 = TAU*( T( J, JC )+V( 2 )*T( J+1, JC )+V( 3 )*
 1137:      $                    T( J+2, JC ) )
 1138:                   T( J, JC ) = T( J, JC ) - TEMP2
 1139:                   T( J+1, JC ) = T( J+1, JC ) - TEMP2*V( 2 )
 1140:                   T( J+2, JC ) = T( J+2, JC ) - TEMP2*V( 3 )
 1141:   230          CONTINUE
 1142:                IF( ILQ ) THEN
 1143:                   DO 240 JR = 1, N
 1144:                      TEMP = TAU*( Q( JR, J )+V( 2 )*Q( JR, J+1 )+V( 3 )*
 1145:      $                      Q( JR, J+2 ) )
 1146:                      Q( JR, J ) = Q( JR, J ) - TEMP
 1147:                      Q( JR, J+1 ) = Q( JR, J+1 ) - TEMP*V( 2 )
 1148:                      Q( JR, J+2 ) = Q( JR, J+2 ) - TEMP*V( 3 )
 1149:   240             CONTINUE
 1150:                END IF
 1151: *
 1152: *              Zero j-th column of B (see DLAGBC for details)
 1153: *
 1154: *              Swap rows to pivot
 1155: *
 1156:                ILPIVT = .FALSE.
 1157:                TEMP = MAX( ABS( T( J+1, J+1 ) ), ABS( T( J+1, J+2 ) ) )
 1158:                TEMP2 = MAX( ABS( T( J+2, J+1 ) ), ABS( T( J+2, J+2 ) ) )
 1159:                IF( MAX( TEMP, TEMP2 ).LT.SAFMIN ) THEN
 1160:                   SCALE = ZERO
 1161:                   U1 = ONE
 1162:                   U2 = ZERO
 1163:                   GO TO 250
 1164:                ELSE IF( TEMP.GE.TEMP2 ) THEN
 1165:                   W11 = T( J+1, J+1 )
 1166:                   W21 = T( J+2, J+1 )
 1167:                   W12 = T( J+1, J+2 )
 1168:                   W22 = T( J+2, J+2 )
 1169:                   U1 = T( J+1, J )
 1170:                   U2 = T( J+2, J )
 1171:                ELSE
 1172:                   W21 = T( J+1, J+1 )
 1173:                   W11 = T( J+2, J+1 )
 1174:                   W22 = T( J+1, J+2 )
 1175:                   W12 = T( J+2, J+2 )
 1176:                   U2 = T( J+1, J )
 1177:                   U1 = T( J+2, J )
 1178:                END IF
 1179: *
 1180: *              Swap columns if nec.
 1181: *
 1182:                IF( ABS( W12 ).GT.ABS( W11 ) ) THEN
 1183:                   ILPIVT = .TRUE.
 1184:                   TEMP = W12
 1185:                   TEMP2 = W22
 1186:                   W12 = W11
 1187:                   W22 = W21
 1188:                   W11 = TEMP
 1189:                   W21 = TEMP2
 1190:                END IF
 1191: *
 1192: *              LU-factor
 1193: *
 1194:                TEMP = W21 / W11
 1195:                U2 = U2 - TEMP*U1
 1196:                W22 = W22 - TEMP*W12
 1197:                W21 = ZERO
 1198: *
 1199: *              Compute SCALE
 1200: *
 1201:                SCALE = ONE
 1202:                IF( ABS( W22 ).LT.SAFMIN ) THEN
 1203:                   SCALE = ZERO
 1204:                   U2 = ONE
 1205:                   U1 = -W12 / W11
 1206:                   GO TO 250
 1207:                END IF
 1208:                IF( ABS( W22 ).LT.ABS( U2 ) )
 1209:      $            SCALE = ABS( W22 / U2 )
 1210:                IF( ABS( W11 ).LT.ABS( U1 ) )
 1211:      $            SCALE = MIN( SCALE, ABS( W11 / U1 ) )
 1212: *
 1213: *              Solve
 1214: *
 1215:                U2 = ( SCALE*U2 ) / W22
 1216:                U1 = ( SCALE*U1-W12*U2 ) / W11
 1217: *
 1218:   250          CONTINUE
 1219:                IF( ILPIVT ) THEN
 1220:                   TEMP = U2
 1221:                   U2 = U1
 1222:                   U1 = TEMP
 1223:                END IF
 1224: *
 1225: *              Compute Householder Vector
 1226: *
 1227:                T1 = SQRT( SCALE**2+U1**2+U2**2 )
 1228:                TAU = ONE + SCALE / T1
 1229:                VS = -ONE / ( SCALE+T1 )
 1230:                V( 1 ) = ONE
 1231:                V( 2 ) = VS*U1
 1232:                V( 3 ) = VS*U2
 1233: *
 1234: *              Apply transformations from the right.
 1235: *
 1236:                DO 260 JR = IFRSTM, MIN( J+3, ILAST )
 1237:                   TEMP = TAU*( H( JR, J )+V( 2 )*H( JR, J+1 )+V( 3 )*
 1238:      $                   H( JR, J+2 ) )
 1239:                   H( JR, J ) = H( JR, J ) - TEMP
 1240:                   H( JR, J+1 ) = H( JR, J+1 ) - TEMP*V( 2 )
 1241:                   H( JR, J+2 ) = H( JR, J+2 ) - TEMP*V( 3 )
 1242:   260          CONTINUE
 1243:                DO 270 JR = IFRSTM, J + 2
 1244:                   TEMP = TAU*( T( JR, J )+V( 2 )*T( JR, J+1 )+V( 3 )*
 1245:      $                   T( JR, J+2 ) )
 1246:                   T( JR, J ) = T( JR, J ) - TEMP
 1247:                   T( JR, J+1 ) = T( JR, J+1 ) - TEMP*V( 2 )
 1248:                   T( JR, J+2 ) = T( JR, J+2 ) - TEMP*V( 3 )
 1249:   270          CONTINUE
 1250:                IF( ILZ ) THEN
 1251:                   DO 280 JR = 1, N
 1252:                      TEMP = TAU*( Z( JR, J )+V( 2 )*Z( JR, J+1 )+V( 3 )*
 1253:      $                      Z( JR, J+2 ) )
 1254:                      Z( JR, J ) = Z( JR, J ) - TEMP
 1255:                      Z( JR, J+1 ) = Z( JR, J+1 ) - TEMP*V( 2 )
 1256:                      Z( JR, J+2 ) = Z( JR, J+2 ) - TEMP*V( 3 )
 1257:   280             CONTINUE
 1258:                END IF
 1259:                T( J+1, J ) = ZERO
 1260:                T( J+2, J ) = ZERO
 1261:   290       CONTINUE
 1262: *
 1263: *           Last elements: Use Givens rotations
 1264: *
 1265: *           Rotations from the left
 1266: *
 1267:             J = ILAST - 1
 1268:             TEMP = H( J, J-1 )
 1269:             CALL DLARTG( TEMP, H( J+1, J-1 ), C, S, H( J, J-1 ) )
 1270:             H( J+1, J-1 ) = ZERO
 1271: *
 1272:             DO 300 JC = J, ILASTM
 1273:                TEMP = C*H( J, JC ) + S*H( J+1, JC )
 1274:                H( J+1, JC ) = -S*H( J, JC ) + C*H( J+1, JC )
 1275:                H( J, JC ) = TEMP
 1276:                TEMP2 = C*T( J, JC ) + S*T( J+1, JC )
 1277:                T( J+1, JC ) = -S*T( J, JC ) + C*T( J+1, JC )
 1278:                T( J, JC ) = TEMP2
 1279:   300       CONTINUE
 1280:             IF( ILQ ) THEN
 1281:                DO 310 JR = 1, N
 1282:                   TEMP = C*Q( JR, J ) + S*Q( JR, J+1 )
 1283:                   Q( JR, J+1 ) = -S*Q( JR, J ) + C*Q( JR, J+1 )
 1284:                   Q( JR, J ) = TEMP
 1285:   310          CONTINUE
 1286:             END IF
 1287: *
 1288: *           Rotations from the right.
 1289: *
 1290:             TEMP = T( J+1, J+1 )
 1291:             CALL DLARTG( TEMP, T( J+1, J ), C, S, T( J+1, J+1 ) )
 1292:             T( J+1, J ) = ZERO
 1293: *
 1294:             DO 320 JR = IFRSTM, ILAST
 1295:                TEMP = C*H( JR, J+1 ) + S*H( JR, J )
 1296:                H( JR, J ) = -S*H( JR, J+1 ) + C*H( JR, J )
 1297:                H( JR, J+1 ) = TEMP
 1298:   320       CONTINUE
 1299:             DO 330 JR = IFRSTM, ILAST - 1
 1300:                TEMP = C*T( JR, J+1 ) + S*T( JR, J )
 1301:                T( JR, J ) = -S*T( JR, J+1 ) + C*T( JR, J )
 1302:                T( JR, J+1 ) = TEMP
 1303:   330       CONTINUE
 1304:             IF( ILZ ) THEN
 1305:                DO 340 JR = 1, N
 1306:                   TEMP = C*Z( JR, J+1 ) + S*Z( JR, J )
 1307:                   Z( JR, J ) = -S*Z( JR, J+1 ) + C*Z( JR, J )
 1308:                   Z( JR, J+1 ) = TEMP
 1309:   340          CONTINUE
 1310:             END IF
 1311: *
 1312: *           End of Double-Shift code
 1313: *
 1314:          END IF
 1315: *
 1316:          GO TO 350
 1317: *
 1318: *        End of iteration loop
 1319: *
 1320:   350    CONTINUE
 1321:   360 CONTINUE
 1322: *
 1323: *     Drop-through = non-convergence
 1324: *
 1325:       INFO = ILAST
 1326:       GO TO 420
 1327: *
 1328: *     Successful completion of all QZ steps
 1329: *
 1330:   380 CONTINUE
 1331: *
 1332: *     Set Eigenvalues 1:ILO-1
 1333: *
 1334:       DO 410 J = 1, ILO - 1
 1335:          IF( T( J, J ).LT.ZERO ) THEN
 1336:             IF( ILSCHR ) THEN
 1337:                DO 390 JR = 1, J
 1338:                   H( JR, J ) = -H( JR, J )
 1339:                   T( JR, J ) = -T( JR, J )
 1340:   390          CONTINUE
 1341:             ELSE
 1342:                H( J, J ) = -H( J, J )
 1343:                T( J, J ) = -T( J, J )
 1344:             END IF
 1345:             IF( ILZ ) THEN
 1346:                DO 400 JR = 1, N
 1347:                   Z( JR, J ) = -Z( JR, J )
 1348:   400          CONTINUE
 1349:             END IF
 1350:          END IF
 1351:          ALPHAR( J ) = H( J, J )
 1352:          ALPHAI( J ) = ZERO
 1353:          BETA( J ) = T( J, J )
 1354:   410 CONTINUE
 1355: *
 1356: *     Normal Termination
 1357: *
 1358:       INFO = 0
 1359: *
 1360: *     Exit (other than argument error) -- return optimal workspace size
 1361: *
 1362:   420 CONTINUE
 1363:       WORK( 1 ) = DBLE( N )
 1364:       RETURN
 1365: *
 1366: *     End of DHGEQZ
 1367: *
 1368:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>