File:  [local] / rpl / lapack / lapack / dlasq4.f
Revision 1.14: download - view: text, annotated - select for diffs - revision graph
Mon Jan 27 09:28:23 2014 UTC (10 years, 3 months ago) by bertrand
Branches: MAIN
CVS tags: rpl-4_1_24, rpl-4_1_23, rpl-4_1_22, rpl-4_1_21, rpl-4_1_20, rpl-4_1_19, rpl-4_1_18, rpl-4_1_17, HEAD
Cohérence.

    1: *> \brief \b DLASQ4 computes an approximation to the smallest eigenvalue using values of d from the previous transform. Used by sbdsqr.
    2: *
    3: *  =========== DOCUMENTATION ===========
    4: *
    5: * Online html documentation available at 
    6: *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/ 
    7: *
    8: *> \htmlonly
    9: *> Download DLASQ4 + dependencies 
   10: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/dlasq4.f"> 
   11: *> [TGZ]</a> 
   12: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/dlasq4.f"> 
   13: *> [ZIP]</a> 
   14: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/dlasq4.f"> 
   15: *> [TXT]</a>
   16: *> \endhtmlonly 
   17: *
   18: *  Definition:
   19: *  ===========
   20: *
   21: *       SUBROUTINE DLASQ4( I0, N0, Z, PP, N0IN, DMIN, DMIN1, DMIN2, DN,
   22: *                          DN1, DN2, TAU, TTYPE, G )
   23:    24: *       .. Scalar Arguments ..
   25: *       INTEGER            I0, N0, N0IN, PP, TTYPE
   26: *       DOUBLE PRECISION   DMIN, DMIN1, DMIN2, DN, DN1, DN2, G, TAU
   27: *       ..
   28: *       .. Array Arguments ..
   29: *       DOUBLE PRECISION   Z( * )
   30: *       ..
   31: *  
   32: *
   33: *> \par Purpose:
   34: *  =============
   35: *>
   36: *> \verbatim
   37: *>
   38: *> DLASQ4 computes an approximation TAU to the smallest eigenvalue
   39: *> using values of d from the previous transform.
   40: *> \endverbatim
   41: *
   42: *  Arguments:
   43: *  ==========
   44: *
   45: *> \param[in] I0
   46: *> \verbatim
   47: *>          I0 is INTEGER
   48: *>        First index.
   49: *> \endverbatim
   50: *>
   51: *> \param[in] N0
   52: *> \verbatim
   53: *>          N0 is INTEGER
   54: *>        Last index.
   55: *> \endverbatim
   56: *>
   57: *> \param[in] Z
   58: *> \verbatim
   59: *>          Z is DOUBLE PRECISION array, dimension ( 4*N )
   60: *>        Z holds the qd array.
   61: *> \endverbatim
   62: *>
   63: *> \param[in] PP
   64: *> \verbatim
   65: *>          PP is INTEGER
   66: *>        PP=0 for ping, PP=1 for pong.
   67: *> \endverbatim
   68: *>
   69: *> \param[in] N0IN
   70: *> \verbatim
   71: *>          N0IN is INTEGER
   72: *>        The value of N0 at start of EIGTEST.
   73: *> \endverbatim
   74: *>
   75: *> \param[in] DMIN
   76: *> \verbatim
   77: *>          DMIN is DOUBLE PRECISION
   78: *>        Minimum value of d.
   79: *> \endverbatim
   80: *>
   81: *> \param[in] DMIN1
   82: *> \verbatim
   83: *>          DMIN1 is DOUBLE PRECISION
   84: *>        Minimum value of d, excluding D( N0 ).
   85: *> \endverbatim
   86: *>
   87: *> \param[in] DMIN2
   88: *> \verbatim
   89: *>          DMIN2 is DOUBLE PRECISION
   90: *>        Minimum value of d, excluding D( N0 ) and D( N0-1 ).
   91: *> \endverbatim
   92: *>
   93: *> \param[in] DN
   94: *> \verbatim
   95: *>          DN is DOUBLE PRECISION
   96: *>        d(N)
   97: *> \endverbatim
   98: *>
   99: *> \param[in] DN1
  100: *> \verbatim
  101: *>          DN1 is DOUBLE PRECISION
  102: *>        d(N-1)
  103: *> \endverbatim
  104: *>
  105: *> \param[in] DN2
  106: *> \verbatim
  107: *>          DN2 is DOUBLE PRECISION
  108: *>        d(N-2)
  109: *> \endverbatim
  110: *>
  111: *> \param[out] TAU
  112: *> \verbatim
  113: *>          TAU is DOUBLE PRECISION
  114: *>        This is the shift.
  115: *> \endverbatim
  116: *>
  117: *> \param[out] TTYPE
  118: *> \verbatim
  119: *>          TTYPE is INTEGER
  120: *>        Shift type.
  121: *> \endverbatim
  122: *>
  123: *> \param[in,out] G
  124: *> \verbatim
  125: *>          G is REAL
  126: *>        G is passed as an argument in order to save its value between
  127: *>        calls to DLASQ4.
  128: *> \endverbatim
  129: *
  130: *  Authors:
  131: *  ========
  132: *
  133: *> \author Univ. of Tennessee 
  134: *> \author Univ. of California Berkeley 
  135: *> \author Univ. of Colorado Denver 
  136: *> \author NAG Ltd. 
  137: *
  138: *> \date September 2012
  139: *
  140: *> \ingroup auxOTHERcomputational
  141: *
  142: *> \par Further Details:
  143: *  =====================
  144: *>
  145: *> \verbatim
  146: *>
  147: *>  CNST1 = 9/16
  148: *> \endverbatim
  149: *>
  150: *  =====================================================================
  151:       SUBROUTINE DLASQ4( I0, N0, Z, PP, N0IN, DMIN, DMIN1, DMIN2, DN,
  152:      $                   DN1, DN2, TAU, TTYPE, G )
  153: *
  154: *  -- LAPACK computational routine (version 3.4.2) --
  155: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
  156: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
  157: *     September 2012
  158: *
  159: *     .. Scalar Arguments ..
  160:       INTEGER            I0, N0, N0IN, PP, TTYPE
  161:       DOUBLE PRECISION   DMIN, DMIN1, DMIN2, DN, DN1, DN2, G, TAU
  162: *     ..
  163: *     .. Array Arguments ..
  164:       DOUBLE PRECISION   Z( * )
  165: *     ..
  166: *
  167: *  =====================================================================
  168: *
  169: *     .. Parameters ..
  170:       DOUBLE PRECISION   CNST1, CNST2, CNST3
  171:       PARAMETER          ( CNST1 = 0.5630D0, CNST2 = 1.010D0,
  172:      $                   CNST3 = 1.050D0 )
  173:       DOUBLE PRECISION   QURTR, THIRD, HALF, ZERO, ONE, TWO, HUNDRD
  174:       PARAMETER          ( QURTR = 0.250D0, THIRD = 0.3330D0,
  175:      $                   HALF = 0.50D0, ZERO = 0.0D0, ONE = 1.0D0,
  176:      $                   TWO = 2.0D0, HUNDRD = 100.0D0 )
  177: *     ..
  178: *     .. Local Scalars ..
  179:       INTEGER            I4, NN, NP
  180:       DOUBLE PRECISION   A2, B1, B2, GAM, GAP1, GAP2, S
  181: *     ..
  182: *     .. Intrinsic Functions ..
  183:       INTRINSIC          MAX, MIN, SQRT
  184: *     ..
  185: *     .. Executable Statements ..
  186: *
  187: *     A negative DMIN forces the shift to take that absolute value
  188: *     TTYPE records the type of shift.
  189: *
  190:       IF( DMIN.LE.ZERO ) THEN
  191:          TAU = -DMIN
  192:          TTYPE = -1
  193:          RETURN
  194:       END IF
  195: *       
  196:       NN = 4*N0 + PP
  197:       IF( N0IN.EQ.N0 ) THEN
  198: *
  199: *        No eigenvalues deflated.
  200: *
  201:          IF( DMIN.EQ.DN .OR. DMIN.EQ.DN1 ) THEN
  202: *
  203:             B1 = SQRT( Z( NN-3 ) )*SQRT( Z( NN-5 ) )
  204:             B2 = SQRT( Z( NN-7 ) )*SQRT( Z( NN-9 ) )
  205:             A2 = Z( NN-7 ) + Z( NN-5 )
  206: *
  207: *           Cases 2 and 3.
  208: *
  209:             IF( DMIN.EQ.DN .AND. DMIN1.EQ.DN1 ) THEN
  210:                GAP2 = DMIN2 - A2 - DMIN2*QURTR
  211:                IF( GAP2.GT.ZERO .AND. GAP2.GT.B2 ) THEN
  212:                   GAP1 = A2 - DN - ( B2 / GAP2 )*B2
  213:                ELSE
  214:                   GAP1 = A2 - DN - ( B1+B2 )
  215:                END IF
  216:                IF( GAP1.GT.ZERO .AND. GAP1.GT.B1 ) THEN
  217:                   S = MAX( DN-( B1 / GAP1 )*B1, HALF*DMIN )
  218:                   TTYPE = -2
  219:                ELSE
  220:                   S = ZERO
  221:                   IF( DN.GT.B1 )
  222:      $               S = DN - B1
  223:                   IF( A2.GT.( B1+B2 ) )
  224:      $               S = MIN( S, A2-( B1+B2 ) )
  225:                   S = MAX( S, THIRD*DMIN )
  226:                   TTYPE = -3
  227:                END IF
  228:             ELSE
  229: *
  230: *              Case 4.
  231: *
  232:                TTYPE = -4
  233:                S = QURTR*DMIN
  234:                IF( DMIN.EQ.DN ) THEN
  235:                   GAM = DN
  236:                   A2 = ZERO
  237:                   IF( Z( NN-5 ) .GT. Z( NN-7 ) )
  238:      $               RETURN
  239:                   B2 = Z( NN-5 ) / Z( NN-7 )
  240:                   NP = NN - 9
  241:                ELSE
  242:                   NP = NN - 2*PP
  243:                   B2 = Z( NP-2 )
  244:                   GAM = DN1
  245:                   IF( Z( NP-4 ) .GT. Z( NP-2 ) )
  246:      $               RETURN
  247:                   A2 = Z( NP-4 ) / Z( NP-2 )
  248:                   IF( Z( NN-9 ) .GT. Z( NN-11 ) )
  249:      $               RETURN
  250:                   B2 = Z( NN-9 ) / Z( NN-11 )
  251:                   NP = NN - 13
  252:                END IF
  253: *
  254: *              Approximate contribution to norm squared from I < NN-1.
  255: *
  256:                A2 = A2 + B2
  257:                DO 10 I4 = NP, 4*I0 - 1 + PP, -4
  258:                   IF( B2.EQ.ZERO )
  259:      $               GO TO 20
  260:                   B1 = B2
  261:                   IF( Z( I4 ) .GT. Z( I4-2 ) )
  262:      $               RETURN
  263:                   B2 = B2*( Z( I4 ) / Z( I4-2 ) )
  264:                   A2 = A2 + B2
  265:                   IF( HUNDRD*MAX( B2, B1 ).LT.A2 .OR. CNST1.LT.A2 ) 
  266:      $               GO TO 20
  267:    10          CONTINUE
  268:    20          CONTINUE
  269:                A2 = CNST3*A2
  270: *
  271: *              Rayleigh quotient residual bound.
  272: *
  273:                IF( A2.LT.CNST1 )
  274:      $            S = GAM*( ONE-SQRT( A2 ) ) / ( ONE+A2 )
  275:             END IF
  276:          ELSE IF( DMIN.EQ.DN2 ) THEN
  277: *
  278: *           Case 5.
  279: *
  280:             TTYPE = -5
  281:             S = QURTR*DMIN
  282: *
  283: *           Compute contribution to norm squared from I > NN-2.
  284: *
  285:             NP = NN - 2*PP
  286:             B1 = Z( NP-2 )
  287:             B2 = Z( NP-6 )
  288:             GAM = DN2
  289:             IF( Z( NP-8 ).GT.B2 .OR. Z( NP-4 ).GT.B1 )
  290:      $         RETURN
  291:             A2 = ( Z( NP-8 ) / B2 )*( ONE+Z( NP-4 ) / B1 )
  292: *
  293: *           Approximate contribution to norm squared from I < NN-2.
  294: *
  295:             IF( N0-I0.GT.2 ) THEN
  296:                B2 = Z( NN-13 ) / Z( NN-15 )
  297:                A2 = A2 + B2
  298:                DO 30 I4 = NN - 17, 4*I0 - 1 + PP, -4
  299:                   IF( B2.EQ.ZERO )
  300:      $               GO TO 40
  301:                   B1 = B2
  302:                   IF( Z( I4 ) .GT. Z( I4-2 ) )
  303:      $               RETURN
  304:                   B2 = B2*( Z( I4 ) / Z( I4-2 ) )
  305:                   A2 = A2 + B2
  306:                   IF( HUNDRD*MAX( B2, B1 ).LT.A2 .OR. CNST1.LT.A2 ) 
  307:      $               GO TO 40
  308:    30          CONTINUE
  309:    40          CONTINUE
  310:                A2 = CNST3*A2
  311:             END IF
  312: *
  313:             IF( A2.LT.CNST1 )
  314:      $         S = GAM*( ONE-SQRT( A2 ) ) / ( ONE+A2 )
  315:          ELSE
  316: *
  317: *           Case 6, no information to guide us.
  318: *
  319:             IF( TTYPE.EQ.-6 ) THEN
  320:                G = G + THIRD*( ONE-G )
  321:             ELSE IF( TTYPE.EQ.-18 ) THEN
  322:                G = QURTR*THIRD
  323:             ELSE
  324:                G = QURTR
  325:             END IF
  326:             S = G*DMIN
  327:             TTYPE = -6
  328:          END IF
  329: *
  330:       ELSE IF( N0IN.EQ.( N0+1 ) ) THEN
  331: *
  332: *        One eigenvalue just deflated. Use DMIN1, DN1 for DMIN and DN.
  333: *
  334:          IF( DMIN1.EQ.DN1 .AND. DMIN2.EQ.DN2 ) THEN 
  335: *
  336: *           Cases 7 and 8.
  337: *
  338:             TTYPE = -7
  339:             S = THIRD*DMIN1
  340:             IF( Z( NN-5 ).GT.Z( NN-7 ) )
  341:      $         RETURN
  342:             B1 = Z( NN-5 ) / Z( NN-7 )
  343:             B2 = B1
  344:             IF( B2.EQ.ZERO )
  345:      $         GO TO 60
  346:             DO 50 I4 = 4*N0 - 9 + PP, 4*I0 - 1 + PP, -4
  347:                A2 = B1
  348:                IF( Z( I4 ).GT.Z( I4-2 ) )
  349:      $            RETURN
  350:                B1 = B1*( Z( I4 ) / Z( I4-2 ) )
  351:                B2 = B2 + B1
  352:                IF( HUNDRD*MAX( B1, A2 ).LT.B2 ) 
  353:      $            GO TO 60
  354:    50       CONTINUE
  355:    60       CONTINUE
  356:             B2 = SQRT( CNST3*B2 )
  357:             A2 = DMIN1 / ( ONE+B2**2 )
  358:             GAP2 = HALF*DMIN2 - A2
  359:             IF( GAP2.GT.ZERO .AND. GAP2.GT.B2*A2 ) THEN
  360:                S = MAX( S, A2*( ONE-CNST2*A2*( B2 / GAP2 )*B2 ) )
  361:             ELSE 
  362:                S = MAX( S, A2*( ONE-CNST2*B2 ) )
  363:                TTYPE = -8
  364:             END IF
  365:          ELSE
  366: *
  367: *           Case 9.
  368: *
  369:             S = QURTR*DMIN1
  370:             IF( DMIN1.EQ.DN1 )
  371:      $         S = HALF*DMIN1
  372:             TTYPE = -9
  373:          END IF
  374: *
  375:       ELSE IF( N0IN.EQ.( N0+2 ) ) THEN
  376: *
  377: *        Two eigenvalues deflated. Use DMIN2, DN2 for DMIN and DN.
  378: *
  379: *        Cases 10 and 11.
  380: *
  381:          IF( DMIN2.EQ.DN2 .AND. TWO*Z( NN-5 ).LT.Z( NN-7 ) ) THEN 
  382:             TTYPE = -10
  383:             S = THIRD*DMIN2
  384:             IF( Z( NN-5 ).GT.Z( NN-7 ) )
  385:      $         RETURN
  386:             B1 = Z( NN-5 ) / Z( NN-7 )
  387:             B2 = B1
  388:             IF( B2.EQ.ZERO )
  389:      $         GO TO 80
  390:             DO 70 I4 = 4*N0 - 9 + PP, 4*I0 - 1 + PP, -4
  391:                IF( Z( I4 ).GT.Z( I4-2 ) )
  392:      $            RETURN
  393:                B1 = B1*( Z( I4 ) / Z( I4-2 ) )
  394:                B2 = B2 + B1
  395:                IF( HUNDRD*B1.LT.B2 )
  396:      $            GO TO 80
  397:    70       CONTINUE
  398:    80       CONTINUE
  399:             B2 = SQRT( CNST3*B2 )
  400:             A2 = DMIN2 / ( ONE+B2**2 )
  401:             GAP2 = Z( NN-7 ) + Z( NN-9 ) -
  402:      $             SQRT( Z( NN-11 ) )*SQRT( Z( NN-9 ) ) - A2
  403:             IF( GAP2.GT.ZERO .AND. GAP2.GT.B2*A2 ) THEN
  404:                S = MAX( S, A2*( ONE-CNST2*A2*( B2 / GAP2 )*B2 ) )
  405:             ELSE 
  406:                S = MAX( S, A2*( ONE-CNST2*B2 ) )
  407:             END IF
  408:          ELSE
  409:             S = QURTR*DMIN2
  410:             TTYPE = -11
  411:          END IF
  412:       ELSE IF( N0IN.GT.( N0+2 ) ) THEN
  413: *
  414: *        Case 12, more than two eigenvalues deflated. No information.
  415: *
  416:          S = ZERO 
  417:          TTYPE = -12
  418:       END IF
  419: *
  420:       TAU = S
  421:       RETURN
  422: *
  423: *     End of DLASQ4
  424: *
  425:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>