Annotation of rpl/lapack/lapack/dlanv2.f, revision 1.20

1.12      bertrand    1: *> \brief \b DLANV2 computes the Schur factorization of a real 2-by-2 nonsymmetric matrix in standard form.
1.9       bertrand    2: *
                      3: *  =========== DOCUMENTATION ===========
                      4: *
1.16      bertrand    5: * Online html documentation available at
                      6: *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/
1.9       bertrand    7: *
                      8: *> \htmlonly
1.16      bertrand    9: *> Download DLANV2 + dependencies
                     10: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/dlanv2.f">
                     11: *> [TGZ]</a>
                     12: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/dlanv2.f">
                     13: *> [ZIP]</a>
                     14: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/dlanv2.f">
1.9       bertrand   15: *> [TXT]</a>
1.16      bertrand   16: *> \endhtmlonly
1.9       bertrand   17: *
                     18: *  Definition:
                     19: *  ===========
                     20: *
                     21: *       SUBROUTINE DLANV2( A, B, C, D, RT1R, RT1I, RT2R, RT2I, CS, SN )
1.16      bertrand   22: *
1.9       bertrand   23: *       .. Scalar Arguments ..
                     24: *       DOUBLE PRECISION   A, B, C, CS, D, RT1I, RT1R, RT2I, RT2R, SN
                     25: *       ..
1.16      bertrand   26: *
1.9       bertrand   27: *
                     28: *> \par Purpose:
                     29: *  =============
                     30: *>
                     31: *> \verbatim
                     32: *>
                     33: *> DLANV2 computes the Schur factorization of a real 2-by-2 nonsymmetric
                     34: *> matrix in standard form:
                     35: *>
                     36: *>      [ A  B ] = [ CS -SN ] [ AA  BB ] [ CS  SN ]
                     37: *>      [ C  D ]   [ SN  CS ] [ CC  DD ] [-SN  CS ]
                     38: *>
                     39: *> where either
                     40: *> 1) CC = 0 so that AA and DD are real eigenvalues of the matrix, or
                     41: *> 2) AA = DD and BB*CC < 0, so that AA + or - sqrt(BB*CC) are complex
                     42: *> conjugate eigenvalues.
                     43: *> \endverbatim
                     44: *
                     45: *  Arguments:
                     46: *  ==========
                     47: *
                     48: *> \param[in,out] A
                     49: *> \verbatim
                     50: *>          A is DOUBLE PRECISION
                     51: *> \endverbatim
                     52: *>
                     53: *> \param[in,out] B
                     54: *> \verbatim
                     55: *>          B is DOUBLE PRECISION
                     56: *> \endverbatim
                     57: *>
                     58: *> \param[in,out] C
                     59: *> \verbatim
                     60: *>          C is DOUBLE PRECISION
                     61: *> \endverbatim
                     62: *>
                     63: *> \param[in,out] D
                     64: *> \verbatim
                     65: *>          D is DOUBLE PRECISION
                     66: *>          On entry, the elements of the input matrix.
                     67: *>          On exit, they are overwritten by the elements of the
                     68: *>          standardised Schur form.
                     69: *> \endverbatim
                     70: *>
                     71: *> \param[out] RT1R
                     72: *> \verbatim
                     73: *>          RT1R is DOUBLE PRECISION
                     74: *> \endverbatim
                     75: *>
                     76: *> \param[out] RT1I
                     77: *> \verbatim
                     78: *>          RT1I is DOUBLE PRECISION
                     79: *> \endverbatim
                     80: *>
                     81: *> \param[out] RT2R
                     82: *> \verbatim
                     83: *>          RT2R is DOUBLE PRECISION
                     84: *> \endverbatim
                     85: *>
                     86: *> \param[out] RT2I
                     87: *> \verbatim
                     88: *>          RT2I is DOUBLE PRECISION
                     89: *>          The real and imaginary parts of the eigenvalues. If the
                     90: *>          eigenvalues are a complex conjugate pair, RT1I > 0.
                     91: *> \endverbatim
                     92: *>
                     93: *> \param[out] CS
                     94: *> \verbatim
                     95: *>          CS is DOUBLE PRECISION
                     96: *> \endverbatim
                     97: *>
                     98: *> \param[out] SN
                     99: *> \verbatim
                    100: *>          SN is DOUBLE PRECISION
                    101: *>          Parameters of the rotation matrix.
                    102: *> \endverbatim
                    103: *
                    104: *  Authors:
                    105: *  ========
                    106: *
1.16      bertrand  107: *> \author Univ. of Tennessee
                    108: *> \author Univ. of California Berkeley
                    109: *> \author Univ. of Colorado Denver
                    110: *> \author NAG Ltd.
1.9       bertrand  111: *
                    112: *> \ingroup doubleOTHERauxiliary
                    113: *
                    114: *> \par Further Details:
                    115: *  =====================
                    116: *>
                    117: *> \verbatim
                    118: *>
                    119: *>  Modified by V. Sima, Research Institute for Informatics, Bucharest,
                    120: *>  Romania, to reduce the risk of cancellation errors,
                    121: *>  when computing real eigenvalues, and to ensure, if possible, that
                    122: *>  abs(RT1R) >= abs(RT2R).
                    123: *> \endverbatim
                    124: *>
                    125: *  =====================================================================
1.1       bertrand  126:       SUBROUTINE DLANV2( A, B, C, D, RT1R, RT1I, RT2R, RT2I, CS, SN )
                    127: *
1.20    ! bertrand  128: *  -- LAPACK auxiliary routine --
1.1       bertrand  129: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
                    130: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
                    131: *
                    132: *     .. Scalar Arguments ..
                    133:       DOUBLE PRECISION   A, B, C, CS, D, RT1I, RT1R, RT2I, RT2R, SN
                    134: *     ..
                    135: *
                    136: *  =====================================================================
                    137: *
                    138: *     .. Parameters ..
1.20    ! bertrand  139:       DOUBLE PRECISION   ZERO, HALF, ONE, TWO
        !           140:       PARAMETER          ( ZERO = 0.0D+0, HALF = 0.5D+0, ONE = 1.0D+0,
        !           141:      $                     TWO = 2.0D0 )
1.1       bertrand  142:       DOUBLE PRECISION   MULTPL
                    143:       PARAMETER          ( MULTPL = 4.0D+0 )
                    144: *     ..
                    145: *     .. Local Scalars ..
                    146:       DOUBLE PRECISION   AA, BB, BCMAX, BCMIS, CC, CS1, DD, EPS, P, SAB,
1.20    ! bertrand  147:      $                   SAC, SCALE, SIGMA, SN1, TAU, TEMP, Z, SAFMIN, 
        !           148:      $                   SAFMN2, SAFMX2
        !           149:       INTEGER            COUNT
1.1       bertrand  150: *     ..
                    151: *     .. External Functions ..
                    152:       DOUBLE PRECISION   DLAMCH, DLAPY2
                    153:       EXTERNAL           DLAMCH, DLAPY2
                    154: *     ..
                    155: *     .. Intrinsic Functions ..
                    156:       INTRINSIC          ABS, MAX, MIN, SIGN, SQRT
                    157: *     ..
                    158: *     .. Executable Statements ..
                    159: *
1.20    ! bertrand  160:       SAFMIN = DLAMCH( 'S' )
1.1       bertrand  161:       EPS = DLAMCH( 'P' )
1.20    ! bertrand  162:       SAFMN2 = DLAMCH( 'B' )**INT( LOG( SAFMIN / EPS ) /
        !           163:      $            LOG( DLAMCH( 'B' ) ) / TWO )
        !           164:       SAFMX2 = ONE / SAFMN2
1.1       bertrand  165:       IF( C.EQ.ZERO ) THEN
                    166:          CS = ONE
                    167:          SN = ZERO
                    168: *
                    169:       ELSE IF( B.EQ.ZERO ) THEN
                    170: *
                    171: *        Swap rows and columns
                    172: *
                    173:          CS = ZERO
                    174:          SN = ONE
                    175:          TEMP = D
                    176:          D = A
                    177:          A = TEMP
                    178:          B = -C
                    179:          C = ZERO
1.19      bertrand  180: *
1.1       bertrand  181:       ELSE IF( ( A-D ).EQ.ZERO .AND. SIGN( ONE, B ).NE.SIGN( ONE, C ) )
                    182:      $          THEN
                    183:          CS = ONE
                    184:          SN = ZERO
1.19      bertrand  185: *
1.1       bertrand  186:       ELSE
                    187: *
                    188:          TEMP = A - D
                    189:          P = HALF*TEMP
                    190:          BCMAX = MAX( ABS( B ), ABS( C ) )
                    191:          BCMIS = MIN( ABS( B ), ABS( C ) )*SIGN( ONE, B )*SIGN( ONE, C )
                    192:          SCALE = MAX( ABS( P ), BCMAX )
                    193:          Z = ( P / SCALE )*P + ( BCMAX / SCALE )*BCMIS
                    194: *
                    195: *        If Z is of the order of the machine accuracy, postpone the
                    196: *        decision on the nature of eigenvalues
                    197: *
                    198:          IF( Z.GE.MULTPL*EPS ) THEN
                    199: *
                    200: *           Real eigenvalues. Compute A and D.
                    201: *
                    202:             Z = P + SIGN( SQRT( SCALE )*SQRT( Z ), P )
                    203:             A = D + Z
                    204:             D = D - ( BCMAX / Z )*BCMIS
                    205: *
                    206: *           Compute B and the rotation matrix
                    207: *
                    208:             TAU = DLAPY2( C, Z )
                    209:             CS = Z / TAU
                    210:             SN = C / TAU
                    211:             B = B - C
                    212:             C = ZERO
1.19      bertrand  213: *
1.1       bertrand  214:          ELSE
                    215: *
                    216: *           Complex eigenvalues, or real (almost) equal eigenvalues.
                    217: *           Make diagonal elements equal.
                    218: *
1.20    ! bertrand  219:             COUNT = 0
1.1       bertrand  220:             SIGMA = B + C
1.20    ! bertrand  221:    10       CONTINUE
        !           222:             COUNT = COUNT + 1
        !           223:             SCALE = MAX( ABS(TEMP), ABS(SIGMA) )
        !           224:             IF( SCALE.GE.SAFMX2 ) THEN
        !           225:                SIGMA = SIGMA * SAFMN2
        !           226:                TEMP = TEMP * SAFMN2
        !           227:                IF (COUNT .LE. 20)
        !           228:      $            GOTO 10
        !           229:             END IF
        !           230:             IF( SCALE.LE.SAFMN2 ) THEN
        !           231:                SIGMA = SIGMA * SAFMX2
        !           232:                TEMP = TEMP * SAFMX2
        !           233:                IF (COUNT .LE. 20)
        !           234:      $            GOTO 10
        !           235:             END IF
        !           236:             P = HALF*TEMP
1.1       bertrand  237:             TAU = DLAPY2( SIGMA, TEMP )
                    238:             CS = SQRT( HALF*( ONE+ABS( SIGMA ) / TAU ) )
                    239:             SN = -( P / ( TAU*CS ) )*SIGN( ONE, SIGMA )
                    240: *
                    241: *           Compute [ AA  BB ] = [ A  B ] [ CS -SN ]
                    242: *                   [ CC  DD ]   [ C  D ] [ SN  CS ]
                    243: *
                    244:             AA = A*CS + B*SN
                    245:             BB = -A*SN + B*CS
                    246:             CC = C*CS + D*SN
                    247:             DD = -C*SN + D*CS
                    248: *
                    249: *           Compute [ A  B ] = [ CS  SN ] [ AA  BB ]
                    250: *                   [ C  D ]   [-SN  CS ] [ CC  DD ]
                    251: *
                    252:             A = AA*CS + CC*SN
                    253:             B = BB*CS + DD*SN
                    254:             C = -AA*SN + CC*CS
                    255:             D = -BB*SN + DD*CS
                    256: *
                    257:             TEMP = HALF*( A+D )
                    258:             A = TEMP
                    259:             D = TEMP
                    260: *
                    261:             IF( C.NE.ZERO ) THEN
                    262:                IF( B.NE.ZERO ) THEN
                    263:                   IF( SIGN( ONE, B ).EQ.SIGN( ONE, C ) ) THEN
                    264: *
                    265: *                    Real eigenvalues: reduce to upper triangular form
                    266: *
                    267:                      SAB = SQRT( ABS( B ) )
                    268:                      SAC = SQRT( ABS( C ) )
                    269:                      P = SIGN( SAB*SAC, C )
                    270:                      TAU = ONE / SQRT( ABS( B+C ) )
                    271:                      A = TEMP + P
                    272:                      D = TEMP - P
                    273:                      B = B - C
                    274:                      C = ZERO
                    275:                      CS1 = SAB*TAU
                    276:                      SN1 = SAC*TAU
                    277:                      TEMP = CS*CS1 - SN*SN1
                    278:                      SN = CS*SN1 + SN*CS1
                    279:                      CS = TEMP
                    280:                   END IF
                    281:                ELSE
                    282:                   B = -C
                    283:                   C = ZERO
                    284:                   TEMP = CS
                    285:                   CS = -SN
                    286:                   SN = TEMP
                    287:                END IF
                    288:             END IF
                    289:          END IF
                    290: *
                    291:       END IF
                    292: *
                    293: *     Store eigenvalues in (RT1R,RT1I) and (RT2R,RT2I).
                    294: *
                    295:       RT1R = A
                    296:       RT2R = D
                    297:       IF( C.EQ.ZERO ) THEN
                    298:          RT1I = ZERO
                    299:          RT2I = ZERO
                    300:       ELSE
                    301:          RT1I = SQRT( ABS( B ) )*SQRT( ABS( C ) )
                    302:          RT2I = -RT1I
                    303:       END IF
                    304:       RETURN
                    305: *
                    306: *     End of DLANV2
                    307: *
                    308:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>