File:  [local] / rpl / lapack / lapack / dlaqr5.f
Revision 1.9: download - view: text, annotated - select for diffs - revision graph
Fri Jul 22 07:38:07 2011 UTC (12 years, 9 months ago) by bertrand
Branches: MAIN
CVS tags: rpl-4_1_3, rpl-4_1_2, rpl-4_1_1, HEAD
En route vers la 4.4.1.

    1:       SUBROUTINE DLAQR5( WANTT, WANTZ, KACC22, N, KTOP, KBOT, NSHFTS,
    2:      $                   SR, SI, H, LDH, ILOZ, IHIZ, Z, LDZ, V, LDV, U,
    3:      $                   LDU, NV, WV, LDWV, NH, WH, LDWH )
    4: *
    5: *  -- LAPACK auxiliary routine (version 3.3.0) --
    6: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
    7: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
    8: *     November 2010
    9: *
   10: *     .. Scalar Arguments ..
   11:       INTEGER            IHIZ, ILOZ, KACC22, KBOT, KTOP, LDH, LDU, LDV,
   12:      $                   LDWH, LDWV, LDZ, N, NH, NSHFTS, NV
   13:       LOGICAL            WANTT, WANTZ
   14: *     ..
   15: *     .. Array Arguments ..
   16:       DOUBLE PRECISION   H( LDH, * ), SI( * ), SR( * ), U( LDU, * ),
   17:      $                   V( LDV, * ), WH( LDWH, * ), WV( LDWV, * ),
   18:      $                   Z( LDZ, * )
   19: *     ..
   20: *
   21: *     This auxiliary subroutine called by DLAQR0 performs a
   22: *     single small-bulge multi-shift QR sweep.
   23: *
   24: *      WANTT  (input) logical scalar
   25: *             WANTT = .true. if the quasi-triangular Schur factor
   26: *             is being computed.  WANTT is set to .false. otherwise.
   27: *
   28: *      WANTZ  (input) logical scalar
   29: *             WANTZ = .true. if the orthogonal Schur factor is being
   30: *             computed.  WANTZ is set to .false. otherwise.
   31: *
   32: *      KACC22 (input) integer with value 0, 1, or 2.
   33: *             Specifies the computation mode of far-from-diagonal
   34: *             orthogonal updates.
   35: *        = 0: DLAQR5 does not accumulate reflections and does not
   36: *             use matrix-matrix multiply to update far-from-diagonal
   37: *             matrix entries.
   38: *        = 1: DLAQR5 accumulates reflections and uses matrix-matrix
   39: *             multiply to update the far-from-diagonal matrix entries.
   40: *        = 2: DLAQR5 accumulates reflections, uses matrix-matrix
   41: *             multiply to update the far-from-diagonal matrix entries,
   42: *             and takes advantage of 2-by-2 block structure during
   43: *             matrix multiplies.
   44: *
   45: *      N      (input) integer scalar
   46: *             N is the order of the Hessenberg matrix H upon which this
   47: *             subroutine operates.
   48: *
   49: *      KTOP   (input) integer scalar
   50: *      KBOT   (input) integer scalar
   51: *             These are the first and last rows and columns of an
   52: *             isolated diagonal block upon which the QR sweep is to be
   53: *             applied. It is assumed without a check that
   54: *                       either KTOP = 1  or   H(KTOP,KTOP-1) = 0
   55: *             and
   56: *                       either KBOT = N  or   H(KBOT+1,KBOT) = 0.
   57: *
   58: *      NSHFTS (input) integer scalar
   59: *             NSHFTS gives the number of simultaneous shifts.  NSHFTS
   60: *             must be positive and even.
   61: *
   62: *      SR     (input/output) DOUBLE PRECISION array of size (NSHFTS)
   63: *      SI     (input/output) DOUBLE PRECISION array of size (NSHFTS)
   64: *             SR contains the real parts and SI contains the imaginary
   65: *             parts of the NSHFTS shifts of origin that define the
   66: *             multi-shift QR sweep.  On output SR and SI may be
   67: *             reordered.
   68: *
   69: *      H      (input/output) DOUBLE PRECISION array of size (LDH,N)
   70: *             On input H contains a Hessenberg matrix.  On output a
   71: *             multi-shift QR sweep with shifts SR(J)+i*SI(J) is applied
   72: *             to the isolated diagonal block in rows and columns KTOP
   73: *             through KBOT.
   74: *
   75: *      LDH    (input) integer scalar
   76: *             LDH is the leading dimension of H just as declared in the
   77: *             calling procedure.  LDH.GE.MAX(1,N).
   78: *
   79: *      ILOZ   (input) INTEGER
   80: *      IHIZ   (input) INTEGER
   81: *             Specify the rows of Z to which transformations must be
   82: *             applied if WANTZ is .TRUE.. 1 .LE. ILOZ .LE. IHIZ .LE. N
   83: *
   84: *      Z      (input/output) DOUBLE PRECISION array of size (LDZ,IHI)
   85: *             If WANTZ = .TRUE., then the QR Sweep orthogonal
   86: *             similarity transformation is accumulated into
   87: *             Z(ILOZ:IHIZ,ILO:IHI) from the right.
   88: *             If WANTZ = .FALSE., then Z is unreferenced.
   89: *
   90: *      LDZ    (input) integer scalar
   91: *             LDA is the leading dimension of Z just as declared in
   92: *             the calling procedure. LDZ.GE.N.
   93: *
   94: *      V      (workspace) DOUBLE PRECISION array of size (LDV,NSHFTS/2)
   95: *
   96: *      LDV    (input) integer scalar
   97: *             LDV is the leading dimension of V as declared in the
   98: *             calling procedure.  LDV.GE.3.
   99: *
  100: *      U      (workspace) DOUBLE PRECISION array of size
  101: *             (LDU,3*NSHFTS-3)
  102: *
  103: *      LDU    (input) integer scalar
  104: *             LDU is the leading dimension of U just as declared in the
  105: *             in the calling subroutine.  LDU.GE.3*NSHFTS-3.
  106: *
  107: *      NH     (input) integer scalar
  108: *             NH is the number of columns in array WH available for
  109: *             workspace. NH.GE.1.
  110: *
  111: *      WH     (workspace) DOUBLE PRECISION array of size (LDWH,NH)
  112: *
  113: *      LDWH   (input) integer scalar
  114: *             Leading dimension of WH just as declared in the
  115: *             calling procedure.  LDWH.GE.3*NSHFTS-3.
  116: *
  117: *      NV     (input) integer scalar
  118: *             NV is the number of rows in WV agailable for workspace.
  119: *             NV.GE.1.
  120: *
  121: *      WV     (workspace) DOUBLE PRECISION array of size
  122: *             (LDWV,3*NSHFTS-3)
  123: *
  124: *      LDWV   (input) integer scalar
  125: *             LDWV is the leading dimension of WV as declared in the
  126: *             in the calling subroutine.  LDWV.GE.NV.
  127: *
  128: *     ================================================================
  129: *     Based on contributions by
  130: *        Karen Braman and Ralph Byers, Department of Mathematics,
  131: *        University of Kansas, USA
  132: *
  133: *     ================================================================
  134: *     Reference:
  135: *
  136: *     K. Braman, R. Byers and R. Mathias, The Multi-Shift QR
  137: *     Algorithm Part I: Maintaining Well Focused Shifts, and
  138: *     Level 3 Performance, SIAM Journal of Matrix Analysis,
  139: *     volume 23, pages 929--947, 2002.
  140: *
  141: *     ================================================================
  142: *     .. Parameters ..
  143:       DOUBLE PRECISION   ZERO, ONE
  144:       PARAMETER          ( ZERO = 0.0d0, ONE = 1.0d0 )
  145: *     ..
  146: *     .. Local Scalars ..
  147:       DOUBLE PRECISION   ALPHA, BETA, H11, H12, H21, H22, REFSUM,
  148:      $                   SAFMAX, SAFMIN, SCL, SMLNUM, SWAP, TST1, TST2,
  149:      $                   ULP
  150:       INTEGER            I, I2, I4, INCOL, J, J2, J4, JBOT, JCOL, JLEN,
  151:      $                   JROW, JTOP, K, K1, KDU, KMS, KNZ, KRCOL, KZS,
  152:      $                   M, M22, MBOT, MEND, MSTART, MTOP, NBMPS, NDCOL,
  153:      $                   NS, NU
  154:       LOGICAL            ACCUM, BLK22, BMP22
  155: *     ..
  156: *     .. External Functions ..
  157:       DOUBLE PRECISION   DLAMCH
  158:       EXTERNAL           DLAMCH
  159: *     ..
  160: *     .. Intrinsic Functions ..
  161: *
  162:       INTRINSIC          ABS, DBLE, MAX, MIN, MOD
  163: *     ..
  164: *     .. Local Arrays ..
  165:       DOUBLE PRECISION   VT( 3 )
  166: *     ..
  167: *     .. External Subroutines ..
  168:       EXTERNAL           DGEMM, DLABAD, DLACPY, DLAQR1, DLARFG, DLASET,
  169:      $                   DTRMM
  170: *     ..
  171: *     .. Executable Statements ..
  172: *
  173: *     ==== If there are no shifts, then there is nothing to do. ====
  174: *
  175:       IF( NSHFTS.LT.2 )
  176:      $   RETURN
  177: *
  178: *     ==== If the active block is empty or 1-by-1, then there
  179: *     .    is nothing to do. ====
  180: *
  181:       IF( KTOP.GE.KBOT )
  182:      $   RETURN
  183: *
  184: *     ==== Shuffle shifts into pairs of real shifts and pairs
  185: *     .    of complex conjugate shifts assuming complex
  186: *     .    conjugate shifts are already adjacent to one
  187: *     .    another. ====
  188: *
  189:       DO 10 I = 1, NSHFTS - 2, 2
  190:          IF( SI( I ).NE.-SI( I+1 ) ) THEN
  191: *
  192:             SWAP = SR( I )
  193:             SR( I ) = SR( I+1 )
  194:             SR( I+1 ) = SR( I+2 )
  195:             SR( I+2 ) = SWAP
  196: *
  197:             SWAP = SI( I )
  198:             SI( I ) = SI( I+1 )
  199:             SI( I+1 ) = SI( I+2 )
  200:             SI( I+2 ) = SWAP
  201:          END IF
  202:    10 CONTINUE
  203: *
  204: *     ==== NSHFTS is supposed to be even, but if it is odd,
  205: *     .    then simply reduce it by one.  The shuffle above
  206: *     .    ensures that the dropped shift is real and that
  207: *     .    the remaining shifts are paired. ====
  208: *
  209:       NS = NSHFTS - MOD( NSHFTS, 2 )
  210: *
  211: *     ==== Machine constants for deflation ====
  212: *
  213:       SAFMIN = DLAMCH( 'SAFE MINIMUM' )
  214:       SAFMAX = ONE / SAFMIN
  215:       CALL DLABAD( SAFMIN, SAFMAX )
  216:       ULP = DLAMCH( 'PRECISION' )
  217:       SMLNUM = SAFMIN*( DBLE( N ) / ULP )
  218: *
  219: *     ==== Use accumulated reflections to update far-from-diagonal
  220: *     .    entries ? ====
  221: *
  222:       ACCUM = ( KACC22.EQ.1 ) .OR. ( KACC22.EQ.2 )
  223: *
  224: *     ==== If so, exploit the 2-by-2 block structure? ====
  225: *
  226:       BLK22 = ( NS.GT.2 ) .AND. ( KACC22.EQ.2 )
  227: *
  228: *     ==== clear trash ====
  229: *
  230:       IF( KTOP+2.LE.KBOT )
  231:      $   H( KTOP+2, KTOP ) = ZERO
  232: *
  233: *     ==== NBMPS = number of 2-shift bulges in the chain ====
  234: *
  235:       NBMPS = NS / 2
  236: *
  237: *     ==== KDU = width of slab ====
  238: *
  239:       KDU = 6*NBMPS - 3
  240: *
  241: *     ==== Create and chase chains of NBMPS bulges ====
  242: *
  243:       DO 220 INCOL = 3*( 1-NBMPS ) + KTOP - 1, KBOT - 2, 3*NBMPS - 2
  244:          NDCOL = INCOL + KDU
  245:          IF( ACCUM )
  246:      $      CALL DLASET( 'ALL', KDU, KDU, ZERO, ONE, U, LDU )
  247: *
  248: *        ==== Near-the-diagonal bulge chase.  The following loop
  249: *        .    performs the near-the-diagonal part of a small bulge
  250: *        .    multi-shift QR sweep.  Each 6*NBMPS-2 column diagonal
  251: *        .    chunk extends from column INCOL to column NDCOL
  252: *        .    (including both column INCOL and column NDCOL). The
  253: *        .    following loop chases a 3*NBMPS column long chain of
  254: *        .    NBMPS bulges 3*NBMPS-2 columns to the right.  (INCOL
  255: *        .    may be less than KTOP and and NDCOL may be greater than
  256: *        .    KBOT indicating phantom columns from which to chase
  257: *        .    bulges before they are actually introduced or to which
  258: *        .    to chase bulges beyond column KBOT.)  ====
  259: *
  260:          DO 150 KRCOL = INCOL, MIN( INCOL+3*NBMPS-3, KBOT-2 )
  261: *
  262: *           ==== Bulges number MTOP to MBOT are active double implicit
  263: *           .    shift bulges.  There may or may not also be small
  264: *           .    2-by-2 bulge, if there is room.  The inactive bulges
  265: *           .    (if any) must wait until the active bulges have moved
  266: *           .    down the diagonal to make room.  The phantom matrix
  267: *           .    paradigm described above helps keep track.  ====
  268: *
  269:             MTOP = MAX( 1, ( ( KTOP-1 )-KRCOL+2 ) / 3+1 )
  270:             MBOT = MIN( NBMPS, ( KBOT-KRCOL ) / 3 )
  271:             M22 = MBOT + 1
  272:             BMP22 = ( MBOT.LT.NBMPS ) .AND. ( KRCOL+3*( M22-1 ) ).EQ.
  273:      $              ( KBOT-2 )
  274: *
  275: *           ==== Generate reflections to chase the chain right
  276: *           .    one column.  (The minimum value of K is KTOP-1.) ====
  277: *
  278:             DO 20 M = MTOP, MBOT
  279:                K = KRCOL + 3*( M-1 )
  280:                IF( K.EQ.KTOP-1 ) THEN
  281:                   CALL DLAQR1( 3, H( KTOP, KTOP ), LDH, SR( 2*M-1 ),
  282:      $                         SI( 2*M-1 ), SR( 2*M ), SI( 2*M ),
  283:      $                         V( 1, M ) )
  284:                   ALPHA = V( 1, M )
  285:                   CALL DLARFG( 3, ALPHA, V( 2, M ), 1, V( 1, M ) )
  286:                ELSE
  287:                   BETA = H( K+1, K )
  288:                   V( 2, M ) = H( K+2, K )
  289:                   V( 3, M ) = H( K+3, K )
  290:                   CALL DLARFG( 3, BETA, V( 2, M ), 1, V( 1, M ) )
  291: *
  292: *                 ==== A Bulge may collapse because of vigilant
  293: *                 .    deflation or destructive underflow.  In the
  294: *                 .    underflow case, try the two-small-subdiagonals
  295: *                 .    trick to try to reinflate the bulge.  ====
  296: *
  297:                   IF( H( K+3, K ).NE.ZERO .OR. H( K+3, K+1 ).NE.
  298:      $                ZERO .OR. H( K+3, K+2 ).EQ.ZERO ) THEN
  299: *
  300: *                    ==== Typical case: not collapsed (yet). ====
  301: *
  302:                      H( K+1, K ) = BETA
  303:                      H( K+2, K ) = ZERO
  304:                      H( K+3, K ) = ZERO
  305:                   ELSE
  306: *
  307: *                    ==== Atypical case: collapsed.  Attempt to
  308: *                    .    reintroduce ignoring H(K+1,K) and H(K+2,K).
  309: *                    .    If the fill resulting from the new
  310: *                    .    reflector is too large, then abandon it.
  311: *                    .    Otherwise, use the new one. ====
  312: *
  313:                      CALL DLAQR1( 3, H( K+1, K+1 ), LDH, SR( 2*M-1 ),
  314:      $                            SI( 2*M-1 ), SR( 2*M ), SI( 2*M ),
  315:      $                            VT )
  316:                      ALPHA = VT( 1 )
  317:                      CALL DLARFG( 3, ALPHA, VT( 2 ), 1, VT( 1 ) )
  318:                      REFSUM = VT( 1 )*( H( K+1, K )+VT( 2 )*
  319:      $                        H( K+2, K ) )
  320: *
  321:                      IF( ABS( H( K+2, K )-REFSUM*VT( 2 ) )+
  322:      $                   ABS( REFSUM*VT( 3 ) ).GT.ULP*
  323:      $                   ( ABS( H( K, K ) )+ABS( H( K+1,
  324:      $                   K+1 ) )+ABS( H( K+2, K+2 ) ) ) ) THEN
  325: *
  326: *                       ==== Starting a new bulge here would
  327: *                       .    create non-negligible fill.  Use
  328: *                       .    the old one with trepidation. ====
  329: *
  330:                         H( K+1, K ) = BETA
  331:                         H( K+2, K ) = ZERO
  332:                         H( K+3, K ) = ZERO
  333:                      ELSE
  334: *
  335: *                       ==== Stating a new bulge here would
  336: *                       .    create only negligible fill.
  337: *                       .    Replace the old reflector with
  338: *                       .    the new one. ====
  339: *
  340:                         H( K+1, K ) = H( K+1, K ) - REFSUM
  341:                         H( K+2, K ) = ZERO
  342:                         H( K+3, K ) = ZERO
  343:                         V( 1, M ) = VT( 1 )
  344:                         V( 2, M ) = VT( 2 )
  345:                         V( 3, M ) = VT( 3 )
  346:                      END IF
  347:                   END IF
  348:                END IF
  349:    20       CONTINUE
  350: *
  351: *           ==== Generate a 2-by-2 reflection, if needed. ====
  352: *
  353:             K = KRCOL + 3*( M22-1 )
  354:             IF( BMP22 ) THEN
  355:                IF( K.EQ.KTOP-1 ) THEN
  356:                   CALL DLAQR1( 2, H( K+1, K+1 ), LDH, SR( 2*M22-1 ),
  357:      $                         SI( 2*M22-1 ), SR( 2*M22 ), SI( 2*M22 ),
  358:      $                         V( 1, M22 ) )
  359:                   BETA = V( 1, M22 )
  360:                   CALL DLARFG( 2, BETA, V( 2, M22 ), 1, V( 1, M22 ) )
  361:                ELSE
  362:                   BETA = H( K+1, K )
  363:                   V( 2, M22 ) = H( K+2, K )
  364:                   CALL DLARFG( 2, BETA, V( 2, M22 ), 1, V( 1, M22 ) )
  365:                   H( K+1, K ) = BETA
  366:                   H( K+2, K ) = ZERO
  367:                END IF
  368:             END IF
  369: *
  370: *           ==== Multiply H by reflections from the left ====
  371: *
  372:             IF( ACCUM ) THEN
  373:                JBOT = MIN( NDCOL, KBOT )
  374:             ELSE IF( WANTT ) THEN
  375:                JBOT = N
  376:             ELSE
  377:                JBOT = KBOT
  378:             END IF
  379:             DO 40 J = MAX( KTOP, KRCOL ), JBOT
  380:                MEND = MIN( MBOT, ( J-KRCOL+2 ) / 3 )
  381:                DO 30 M = MTOP, MEND
  382:                   K = KRCOL + 3*( M-1 )
  383:                   REFSUM = V( 1, M )*( H( K+1, J )+V( 2, M )*
  384:      $                     H( K+2, J )+V( 3, M )*H( K+3, J ) )
  385:                   H( K+1, J ) = H( K+1, J ) - REFSUM
  386:                   H( K+2, J ) = H( K+2, J ) - REFSUM*V( 2, M )
  387:                   H( K+3, J ) = H( K+3, J ) - REFSUM*V( 3, M )
  388:    30          CONTINUE
  389:    40       CONTINUE
  390:             IF( BMP22 ) THEN
  391:                K = KRCOL + 3*( M22-1 )
  392:                DO 50 J = MAX( K+1, KTOP ), JBOT
  393:                   REFSUM = V( 1, M22 )*( H( K+1, J )+V( 2, M22 )*
  394:      $                     H( K+2, J ) )
  395:                   H( K+1, J ) = H( K+1, J ) - REFSUM
  396:                   H( K+2, J ) = H( K+2, J ) - REFSUM*V( 2, M22 )
  397:    50          CONTINUE
  398:             END IF
  399: *
  400: *           ==== Multiply H by reflections from the right.
  401: *           .    Delay filling in the last row until the
  402: *           .    vigilant deflation check is complete. ====
  403: *
  404:             IF( ACCUM ) THEN
  405:                JTOP = MAX( KTOP, INCOL )
  406:             ELSE IF( WANTT ) THEN
  407:                JTOP = 1
  408:             ELSE
  409:                JTOP = KTOP
  410:             END IF
  411:             DO 90 M = MTOP, MBOT
  412:                IF( V( 1, M ).NE.ZERO ) THEN
  413:                   K = KRCOL + 3*( M-1 )
  414:                   DO 60 J = JTOP, MIN( KBOT, K+3 )
  415:                      REFSUM = V( 1, M )*( H( J, K+1 )+V( 2, M )*
  416:      $                        H( J, K+2 )+V( 3, M )*H( J, K+3 ) )
  417:                      H( J, K+1 ) = H( J, K+1 ) - REFSUM
  418:                      H( J, K+2 ) = H( J, K+2 ) - REFSUM*V( 2, M )
  419:                      H( J, K+3 ) = H( J, K+3 ) - REFSUM*V( 3, M )
  420:    60             CONTINUE
  421: *
  422:                   IF( ACCUM ) THEN
  423: *
  424: *                    ==== Accumulate U. (If necessary, update Z later
  425: *                    .    with with an efficient matrix-matrix
  426: *                    .    multiply.) ====
  427: *
  428:                      KMS = K - INCOL
  429:                      DO 70 J = MAX( 1, KTOP-INCOL ), KDU
  430:                         REFSUM = V( 1, M )*( U( J, KMS+1 )+V( 2, M )*
  431:      $                           U( J, KMS+2 )+V( 3, M )*U( J, KMS+3 ) )
  432:                         U( J, KMS+1 ) = U( J, KMS+1 ) - REFSUM
  433:                         U( J, KMS+2 ) = U( J, KMS+2 ) - REFSUM*V( 2, M )
  434:                         U( J, KMS+3 ) = U( J, KMS+3 ) - REFSUM*V( 3, M )
  435:    70                CONTINUE
  436:                   ELSE IF( WANTZ ) THEN
  437: *
  438: *                    ==== U is not accumulated, so update Z
  439: *                    .    now by multiplying by reflections
  440: *                    .    from the right. ====
  441: *
  442:                      DO 80 J = ILOZ, IHIZ
  443:                         REFSUM = V( 1, M )*( Z( J, K+1 )+V( 2, M )*
  444:      $                           Z( J, K+2 )+V( 3, M )*Z( J, K+3 ) )
  445:                         Z( J, K+1 ) = Z( J, K+1 ) - REFSUM
  446:                         Z( J, K+2 ) = Z( J, K+2 ) - REFSUM*V( 2, M )
  447:                         Z( J, K+3 ) = Z( J, K+3 ) - REFSUM*V( 3, M )
  448:    80                CONTINUE
  449:                   END IF
  450:                END IF
  451:    90       CONTINUE
  452: *
  453: *           ==== Special case: 2-by-2 reflection (if needed) ====
  454: *
  455:             K = KRCOL + 3*( M22-1 )
  456:             IF( BMP22 ) THEN
  457:                IF ( V( 1, M22 ).NE.ZERO ) THEN
  458:                   DO 100 J = JTOP, MIN( KBOT, K+3 )
  459:                      REFSUM = V( 1, M22 )*( H( J, K+1 )+V( 2, M22 )*
  460:      $                        H( J, K+2 ) )
  461:                      H( J, K+1 ) = H( J, K+1 ) - REFSUM
  462:                      H( J, K+2 ) = H( J, K+2 ) - REFSUM*V( 2, M22 )
  463:   100             CONTINUE
  464: *
  465:                   IF( ACCUM ) THEN
  466:                      KMS = K - INCOL
  467:                      DO 110 J = MAX( 1, KTOP-INCOL ), KDU
  468:                         REFSUM = V( 1, M22 )*( U( J, KMS+1 )+
  469:      $                           V( 2, M22 )*U( J, KMS+2 ) )
  470:                         U( J, KMS+1 ) = U( J, KMS+1 ) - REFSUM
  471:                         U( J, KMS+2 ) = U( J, KMS+2 ) -
  472:      $                                  REFSUM*V( 2, M22 )
  473:   110             CONTINUE
  474:                   ELSE IF( WANTZ ) THEN
  475:                      DO 120 J = ILOZ, IHIZ
  476:                         REFSUM = V( 1, M22 )*( Z( J, K+1 )+V( 2, M22 )*
  477:      $                           Z( J, K+2 ) )
  478:                         Z( J, K+1 ) = Z( J, K+1 ) - REFSUM
  479:                         Z( J, K+2 ) = Z( J, K+2 ) - REFSUM*V( 2, M22 )
  480:   120                CONTINUE
  481:                   END IF
  482:                END IF
  483:             END IF
  484: *
  485: *           ==== Vigilant deflation check ====
  486: *
  487:             MSTART = MTOP
  488:             IF( KRCOL+3*( MSTART-1 ).LT.KTOP )
  489:      $         MSTART = MSTART + 1
  490:             MEND = MBOT
  491:             IF( BMP22 )
  492:      $         MEND = MEND + 1
  493:             IF( KRCOL.EQ.KBOT-2 )
  494:      $         MEND = MEND + 1
  495:             DO 130 M = MSTART, MEND
  496:                K = MIN( KBOT-1, KRCOL+3*( M-1 ) )
  497: *
  498: *              ==== The following convergence test requires that
  499: *              .    the tradition small-compared-to-nearby-diagonals
  500: *              .    criterion and the Ahues & Tisseur (LAWN 122, 1997)
  501: *              .    criteria both be satisfied.  The latter improves
  502: *              .    accuracy in some examples. Falling back on an
  503: *              .    alternate convergence criterion when TST1 or TST2
  504: *              .    is zero (as done here) is traditional but probably
  505: *              .    unnecessary. ====
  506: *
  507:                IF( H( K+1, K ).NE.ZERO ) THEN
  508:                   TST1 = ABS( H( K, K ) ) + ABS( H( K+1, K+1 ) )
  509:                   IF( TST1.EQ.ZERO ) THEN
  510:                      IF( K.GE.KTOP+1 )
  511:      $                  TST1 = TST1 + ABS( H( K, K-1 ) )
  512:                      IF( K.GE.KTOP+2 )
  513:      $                  TST1 = TST1 + ABS( H( K, K-2 ) )
  514:                      IF( K.GE.KTOP+3 )
  515:      $                  TST1 = TST1 + ABS( H( K, K-3 ) )
  516:                      IF( K.LE.KBOT-2 )
  517:      $                  TST1 = TST1 + ABS( H( K+2, K+1 ) )
  518:                      IF( K.LE.KBOT-3 )
  519:      $                  TST1 = TST1 + ABS( H( K+3, K+1 ) )
  520:                      IF( K.LE.KBOT-4 )
  521:      $                  TST1 = TST1 + ABS( H( K+4, K+1 ) )
  522:                   END IF
  523:                   IF( ABS( H( K+1, K ) ).LE.MAX( SMLNUM, ULP*TST1 ) )
  524:      $                 THEN
  525:                      H12 = MAX( ABS( H( K+1, K ) ), ABS( H( K, K+1 ) ) )
  526:                      H21 = MIN( ABS( H( K+1, K ) ), ABS( H( K, K+1 ) ) )
  527:                      H11 = MAX( ABS( H( K+1, K+1 ) ),
  528:      $                     ABS( H( K, K )-H( K+1, K+1 ) ) )
  529:                      H22 = MIN( ABS( H( K+1, K+1 ) ),
  530:      $                     ABS( H( K, K )-H( K+1, K+1 ) ) )
  531:                      SCL = H11 + H12
  532:                      TST2 = H22*( H11 / SCL )
  533: *
  534:                      IF( TST2.EQ.ZERO .OR. H21*( H12 / SCL ).LE.
  535:      $                   MAX( SMLNUM, ULP*TST2 ) )H( K+1, K ) = ZERO
  536:                   END IF
  537:                END IF
  538:   130       CONTINUE
  539: *
  540: *           ==== Fill in the last row of each bulge. ====
  541: *
  542:             MEND = MIN( NBMPS, ( KBOT-KRCOL-1 ) / 3 )
  543:             DO 140 M = MTOP, MEND
  544:                K = KRCOL + 3*( M-1 )
  545:                REFSUM = V( 1, M )*V( 3, M )*H( K+4, K+3 )
  546:                H( K+4, K+1 ) = -REFSUM
  547:                H( K+4, K+2 ) = -REFSUM*V( 2, M )
  548:                H( K+4, K+3 ) = H( K+4, K+3 ) - REFSUM*V( 3, M )
  549:   140       CONTINUE
  550: *
  551: *           ==== End of near-the-diagonal bulge chase. ====
  552: *
  553:   150    CONTINUE
  554: *
  555: *        ==== Use U (if accumulated) to update far-from-diagonal
  556: *        .    entries in H.  If required, use U to update Z as
  557: *        .    well. ====
  558: *
  559:          IF( ACCUM ) THEN
  560:             IF( WANTT ) THEN
  561:                JTOP = 1
  562:                JBOT = N
  563:             ELSE
  564:                JTOP = KTOP
  565:                JBOT = KBOT
  566:             END IF
  567:             IF( ( .NOT.BLK22 ) .OR. ( INCOL.LT.KTOP ) .OR.
  568:      $          ( NDCOL.GT.KBOT ) .OR. ( NS.LE.2 ) ) THEN
  569: *
  570: *              ==== Updates not exploiting the 2-by-2 block
  571: *              .    structure of U.  K1 and NU keep track of
  572: *              .    the location and size of U in the special
  573: *              .    cases of introducing bulges and chasing
  574: *              .    bulges off the bottom.  In these special
  575: *              .    cases and in case the number of shifts
  576: *              .    is NS = 2, there is no 2-by-2 block
  577: *              .    structure to exploit.  ====
  578: *
  579:                K1 = MAX( 1, KTOP-INCOL )
  580:                NU = ( KDU-MAX( 0, NDCOL-KBOT ) ) - K1 + 1
  581: *
  582: *              ==== Horizontal Multiply ====
  583: *
  584:                DO 160 JCOL = MIN( NDCOL, KBOT ) + 1, JBOT, NH
  585:                   JLEN = MIN( NH, JBOT-JCOL+1 )
  586:                   CALL DGEMM( 'C', 'N', NU, JLEN, NU, ONE, U( K1, K1 ),
  587:      $                        LDU, H( INCOL+K1, JCOL ), LDH, ZERO, WH,
  588:      $                        LDWH )
  589:                   CALL DLACPY( 'ALL', NU, JLEN, WH, LDWH,
  590:      $                         H( INCOL+K1, JCOL ), LDH )
  591:   160          CONTINUE
  592: *
  593: *              ==== Vertical multiply ====
  594: *
  595:                DO 170 JROW = JTOP, MAX( KTOP, INCOL ) - 1, NV
  596:                   JLEN = MIN( NV, MAX( KTOP, INCOL )-JROW )
  597:                   CALL DGEMM( 'N', 'N', JLEN, NU, NU, ONE,
  598:      $                        H( JROW, INCOL+K1 ), LDH, U( K1, K1 ),
  599:      $                        LDU, ZERO, WV, LDWV )
  600:                   CALL DLACPY( 'ALL', JLEN, NU, WV, LDWV,
  601:      $                         H( JROW, INCOL+K1 ), LDH )
  602:   170          CONTINUE
  603: *
  604: *              ==== Z multiply (also vertical) ====
  605: *
  606:                IF( WANTZ ) THEN
  607:                   DO 180 JROW = ILOZ, IHIZ, NV
  608:                      JLEN = MIN( NV, IHIZ-JROW+1 )
  609:                      CALL DGEMM( 'N', 'N', JLEN, NU, NU, ONE,
  610:      $                           Z( JROW, INCOL+K1 ), LDZ, U( K1, K1 ),
  611:      $                           LDU, ZERO, WV, LDWV )
  612:                      CALL DLACPY( 'ALL', JLEN, NU, WV, LDWV,
  613:      $                            Z( JROW, INCOL+K1 ), LDZ )
  614:   180             CONTINUE
  615:                END IF
  616:             ELSE
  617: *
  618: *              ==== Updates exploiting U's 2-by-2 block structure.
  619: *              .    (I2, I4, J2, J4 are the last rows and columns
  620: *              .    of the blocks.) ====
  621: *
  622:                I2 = ( KDU+1 ) / 2
  623:                I4 = KDU
  624:                J2 = I4 - I2
  625:                J4 = KDU
  626: *
  627: *              ==== KZS and KNZ deal with the band of zeros
  628: *              .    along the diagonal of one of the triangular
  629: *              .    blocks. ====
  630: *
  631:                KZS = ( J4-J2 ) - ( NS+1 )
  632:                KNZ = NS + 1
  633: *
  634: *              ==== Horizontal multiply ====
  635: *
  636:                DO 190 JCOL = MIN( NDCOL, KBOT ) + 1, JBOT, NH
  637:                   JLEN = MIN( NH, JBOT-JCOL+1 )
  638: *
  639: *                 ==== Copy bottom of H to top+KZS of scratch ====
  640: *                  (The first KZS rows get multiplied by zero.) ====
  641: *
  642:                   CALL DLACPY( 'ALL', KNZ, JLEN, H( INCOL+1+J2, JCOL ),
  643:      $                         LDH, WH( KZS+1, 1 ), LDWH )
  644: *
  645: *                 ==== Multiply by U21**T ====
  646: *
  647:                   CALL DLASET( 'ALL', KZS, JLEN, ZERO, ZERO, WH, LDWH )
  648:                   CALL DTRMM( 'L', 'U', 'C', 'N', KNZ, JLEN, ONE,
  649:      $                        U( J2+1, 1+KZS ), LDU, WH( KZS+1, 1 ),
  650:      $                        LDWH )
  651: *
  652: *                 ==== Multiply top of H by U11**T ====
  653: *
  654:                   CALL DGEMM( 'C', 'N', I2, JLEN, J2, ONE, U, LDU,
  655:      $                        H( INCOL+1, JCOL ), LDH, ONE, WH, LDWH )
  656: *
  657: *                 ==== Copy top of H to bottom of WH ====
  658: *
  659:                   CALL DLACPY( 'ALL', J2, JLEN, H( INCOL+1, JCOL ), LDH,
  660:      $                         WH( I2+1, 1 ), LDWH )
  661: *
  662: *                 ==== Multiply by U21**T ====
  663: *
  664:                   CALL DTRMM( 'L', 'L', 'C', 'N', J2, JLEN, ONE,
  665:      $                        U( 1, I2+1 ), LDU, WH( I2+1, 1 ), LDWH )
  666: *
  667: *                 ==== Multiply by U22 ====
  668: *
  669:                   CALL DGEMM( 'C', 'N', I4-I2, JLEN, J4-J2, ONE,
  670:      $                        U( J2+1, I2+1 ), LDU,
  671:      $                        H( INCOL+1+J2, JCOL ), LDH, ONE,
  672:      $                        WH( I2+1, 1 ), LDWH )
  673: *
  674: *                 ==== Copy it back ====
  675: *
  676:                   CALL DLACPY( 'ALL', KDU, JLEN, WH, LDWH,
  677:      $                         H( INCOL+1, JCOL ), LDH )
  678:   190          CONTINUE
  679: *
  680: *              ==== Vertical multiply ====
  681: *
  682:                DO 200 JROW = JTOP, MAX( INCOL, KTOP ) - 1, NV
  683:                   JLEN = MIN( NV, MAX( INCOL, KTOP )-JROW )
  684: *
  685: *                 ==== Copy right of H to scratch (the first KZS
  686: *                 .    columns get multiplied by zero) ====
  687: *
  688:                   CALL DLACPY( 'ALL', JLEN, KNZ, H( JROW, INCOL+1+J2 ),
  689:      $                         LDH, WV( 1, 1+KZS ), LDWV )
  690: *
  691: *                 ==== Multiply by U21 ====
  692: *
  693:                   CALL DLASET( 'ALL', JLEN, KZS, ZERO, ZERO, WV, LDWV )
  694:                   CALL DTRMM( 'R', 'U', 'N', 'N', JLEN, KNZ, ONE,
  695:      $                        U( J2+1, 1+KZS ), LDU, WV( 1, 1+KZS ),
  696:      $                        LDWV )
  697: *
  698: *                 ==== Multiply by U11 ====
  699: *
  700:                   CALL DGEMM( 'N', 'N', JLEN, I2, J2, ONE,
  701:      $                        H( JROW, INCOL+1 ), LDH, U, LDU, ONE, WV,
  702:      $                        LDWV )
  703: *
  704: *                 ==== Copy left of H to right of scratch ====
  705: *
  706:                   CALL DLACPY( 'ALL', JLEN, J2, H( JROW, INCOL+1 ), LDH,
  707:      $                         WV( 1, 1+I2 ), LDWV )
  708: *
  709: *                 ==== Multiply by U21 ====
  710: *
  711:                   CALL DTRMM( 'R', 'L', 'N', 'N', JLEN, I4-I2, ONE,
  712:      $                        U( 1, I2+1 ), LDU, WV( 1, 1+I2 ), LDWV )
  713: *
  714: *                 ==== Multiply by U22 ====
  715: *
  716:                   CALL DGEMM( 'N', 'N', JLEN, I4-I2, J4-J2, ONE,
  717:      $                        H( JROW, INCOL+1+J2 ), LDH,
  718:      $                        U( J2+1, I2+1 ), LDU, ONE, WV( 1, 1+I2 ),
  719:      $                        LDWV )
  720: *
  721: *                 ==== Copy it back ====
  722: *
  723:                   CALL DLACPY( 'ALL', JLEN, KDU, WV, LDWV,
  724:      $                         H( JROW, INCOL+1 ), LDH )
  725:   200          CONTINUE
  726: *
  727: *              ==== Multiply Z (also vertical) ====
  728: *
  729:                IF( WANTZ ) THEN
  730:                   DO 210 JROW = ILOZ, IHIZ, NV
  731:                      JLEN = MIN( NV, IHIZ-JROW+1 )
  732: *
  733: *                    ==== Copy right of Z to left of scratch (first
  734: *                    .     KZS columns get multiplied by zero) ====
  735: *
  736:                      CALL DLACPY( 'ALL', JLEN, KNZ,
  737:      $                            Z( JROW, INCOL+1+J2 ), LDZ,
  738:      $                            WV( 1, 1+KZS ), LDWV )
  739: *
  740: *                    ==== Multiply by U12 ====
  741: *
  742:                      CALL DLASET( 'ALL', JLEN, KZS, ZERO, ZERO, WV,
  743:      $                            LDWV )
  744:                      CALL DTRMM( 'R', 'U', 'N', 'N', JLEN, KNZ, ONE,
  745:      $                           U( J2+1, 1+KZS ), LDU, WV( 1, 1+KZS ),
  746:      $                           LDWV )
  747: *
  748: *                    ==== Multiply by U11 ====
  749: *
  750:                      CALL DGEMM( 'N', 'N', JLEN, I2, J2, ONE,
  751:      $                           Z( JROW, INCOL+1 ), LDZ, U, LDU, ONE,
  752:      $                           WV, LDWV )
  753: *
  754: *                    ==== Copy left of Z to right of scratch ====
  755: *
  756:                      CALL DLACPY( 'ALL', JLEN, J2, Z( JROW, INCOL+1 ),
  757:      $                            LDZ, WV( 1, 1+I2 ), LDWV )
  758: *
  759: *                    ==== Multiply by U21 ====
  760: *
  761:                      CALL DTRMM( 'R', 'L', 'N', 'N', JLEN, I4-I2, ONE,
  762:      $                           U( 1, I2+1 ), LDU, WV( 1, 1+I2 ),
  763:      $                           LDWV )
  764: *
  765: *                    ==== Multiply by U22 ====
  766: *
  767:                      CALL DGEMM( 'N', 'N', JLEN, I4-I2, J4-J2, ONE,
  768:      $                           Z( JROW, INCOL+1+J2 ), LDZ,
  769:      $                           U( J2+1, I2+1 ), LDU, ONE,
  770:      $                           WV( 1, 1+I2 ), LDWV )
  771: *
  772: *                    ==== Copy the result back to Z ====
  773: *
  774:                      CALL DLACPY( 'ALL', JLEN, KDU, WV, LDWV,
  775:      $                            Z( JROW, INCOL+1 ), LDZ )
  776:   210             CONTINUE
  777:                END IF
  778:             END IF
  779:          END IF
  780:   220 CONTINUE
  781: *
  782: *     ==== End of DLAQR5 ====
  783: *
  784:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>