Annotation of rpl/lapack/lapack/dlatbs.f, revision 1.12

1.9       bertrand    1: *> \brief \b DLATBS
                      2: *
                      3: *  =========== DOCUMENTATION ===========
                      4: *
                      5: * Online html documentation available at 
                      6: *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/ 
                      7: *
                      8: *> \htmlonly
                      9: *> Download DLATBS + dependencies 
                     10: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/dlatbs.f"> 
                     11: *> [TGZ]</a> 
                     12: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/dlatbs.f"> 
                     13: *> [ZIP]</a> 
                     14: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/dlatbs.f"> 
                     15: *> [TXT]</a>
                     16: *> \endhtmlonly 
                     17: *
                     18: *  Definition:
                     19: *  ===========
                     20: *
                     21: *       SUBROUTINE DLATBS( UPLO, TRANS, DIAG, NORMIN, N, KD, AB, LDAB, X,
                     22: *                          SCALE, CNORM, INFO )
                     23: * 
                     24: *       .. Scalar Arguments ..
                     25: *       CHARACTER          DIAG, NORMIN, TRANS, UPLO
                     26: *       INTEGER            INFO, KD, LDAB, N
                     27: *       DOUBLE PRECISION   SCALE
                     28: *       ..
                     29: *       .. Array Arguments ..
                     30: *       DOUBLE PRECISION   AB( LDAB, * ), CNORM( * ), X( * )
                     31: *       ..
                     32: *  
                     33: *
                     34: *> \par Purpose:
                     35: *  =============
                     36: *>
                     37: *> \verbatim
                     38: *>
                     39: *> DLATBS solves one of the triangular systems
                     40: *>
                     41: *>    A *x = s*b  or  A**T*x = s*b
                     42: *>
                     43: *> with scaling to prevent overflow, where A is an upper or lower
                     44: *> triangular band matrix.  Here A**T denotes the transpose of A, x and b
                     45: *> are n-element vectors, and s is a scaling factor, usually less than
                     46: *> or equal to 1, chosen so that the components of x will be less than
                     47: *> the overflow threshold.  If the unscaled problem will not cause
                     48: *> overflow, the Level 2 BLAS routine DTBSV is called.  If the matrix A
                     49: *> is singular (A(j,j) = 0 for some j), then s is set to 0 and a
                     50: *> non-trivial solution to A*x = 0 is returned.
                     51: *> \endverbatim
                     52: *
                     53: *  Arguments:
                     54: *  ==========
                     55: *
                     56: *> \param[in] UPLO
                     57: *> \verbatim
                     58: *>          UPLO is CHARACTER*1
                     59: *>          Specifies whether the matrix A is upper or lower triangular.
                     60: *>          = 'U':  Upper triangular
                     61: *>          = 'L':  Lower triangular
                     62: *> \endverbatim
                     63: *>
                     64: *> \param[in] TRANS
                     65: *> \verbatim
                     66: *>          TRANS is CHARACTER*1
                     67: *>          Specifies the operation applied to A.
                     68: *>          = 'N':  Solve A * x = s*b  (No transpose)
                     69: *>          = 'T':  Solve A**T* x = s*b  (Transpose)
                     70: *>          = 'C':  Solve A**T* x = s*b  (Conjugate transpose = Transpose)
                     71: *> \endverbatim
                     72: *>
                     73: *> \param[in] DIAG
                     74: *> \verbatim
                     75: *>          DIAG is CHARACTER*1
                     76: *>          Specifies whether or not the matrix A is unit triangular.
                     77: *>          = 'N':  Non-unit triangular
                     78: *>          = 'U':  Unit triangular
                     79: *> \endverbatim
                     80: *>
                     81: *> \param[in] NORMIN
                     82: *> \verbatim
                     83: *>          NORMIN is CHARACTER*1
                     84: *>          Specifies whether CNORM has been set or not.
                     85: *>          = 'Y':  CNORM contains the column norms on entry
                     86: *>          = 'N':  CNORM is not set on entry.  On exit, the norms will
                     87: *>                  be computed and stored in CNORM.
                     88: *> \endverbatim
                     89: *>
                     90: *> \param[in] N
                     91: *> \verbatim
                     92: *>          N is INTEGER
                     93: *>          The order of the matrix A.  N >= 0.
                     94: *> \endverbatim
                     95: *>
                     96: *> \param[in] KD
                     97: *> \verbatim
                     98: *>          KD is INTEGER
                     99: *>          The number of subdiagonals or superdiagonals in the
                    100: *>          triangular matrix A.  KD >= 0.
                    101: *> \endverbatim
                    102: *>
                    103: *> \param[in] AB
                    104: *> \verbatim
                    105: *>          AB is DOUBLE PRECISION array, dimension (LDAB,N)
                    106: *>          The upper or lower triangular band matrix A, stored in the
                    107: *>          first KD+1 rows of the array. The j-th column of A is stored
                    108: *>          in the j-th column of the array AB as follows:
                    109: *>          if UPLO = 'U', AB(kd+1+i-j,j) = A(i,j) for max(1,j-kd)<=i<=j;
                    110: *>          if UPLO = 'L', AB(1+i-j,j)    = A(i,j) for j<=i<=min(n,j+kd).
                    111: *> \endverbatim
                    112: *>
                    113: *> \param[in] LDAB
                    114: *> \verbatim
                    115: *>          LDAB is INTEGER
                    116: *>          The leading dimension of the array AB.  LDAB >= KD+1.
                    117: *> \endverbatim
                    118: *>
                    119: *> \param[in,out] X
                    120: *> \verbatim
                    121: *>          X is DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
                    122: *>          On entry, the right hand side b of the triangular system.
                    123: *>          On exit, X is overwritten by the solution vector x.
                    124: *> \endverbatim
                    125: *>
                    126: *> \param[out] SCALE
                    127: *> \verbatim
                    128: *>          SCALE is DOUBLE PRECISION
                    129: *>          The scaling factor s for the triangular system
                    130: *>             A * x = s*b  or  A**T* x = s*b.
                    131: *>          If SCALE = 0, the matrix A is singular or badly scaled, and
                    132: *>          the vector x is an exact or approximate solution to A*x = 0.
                    133: *> \endverbatim
                    134: *>
                    135: *> \param[in,out] CNORM
                    136: *> \verbatim
1.11      bertrand  137: *>          CNORM is DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
1.9       bertrand  138: *>
                    139: *>          If NORMIN = 'Y', CNORM is an input argument and CNORM(j)
                    140: *>          contains the norm of the off-diagonal part of the j-th column
                    141: *>          of A.  If TRANS = 'N', CNORM(j) must be greater than or equal
                    142: *>          to the infinity-norm, and if TRANS = 'T' or 'C', CNORM(j)
                    143: *>          must be greater than or equal to the 1-norm.
                    144: *>
                    145: *>          If NORMIN = 'N', CNORM is an output argument and CNORM(j)
                    146: *>          returns the 1-norm of the offdiagonal part of the j-th column
                    147: *>          of A.
                    148: *> \endverbatim
                    149: *>
                    150: *> \param[out] INFO
                    151: *> \verbatim
                    152: *>          INFO is INTEGER
                    153: *>          = 0:  successful exit
                    154: *>          < 0:  if INFO = -k, the k-th argument had an illegal value
                    155: *> \endverbatim
                    156: *
                    157: *  Authors:
                    158: *  ========
                    159: *
                    160: *> \author Univ. of Tennessee 
                    161: *> \author Univ. of California Berkeley 
                    162: *> \author Univ. of Colorado Denver 
                    163: *> \author NAG Ltd. 
                    164: *
1.11      bertrand  165: *> \date April 2012
1.9       bertrand  166: *
                    167: *> \ingroup doubleOTHERauxiliary
                    168: *
                    169: *> \par Further Details:
                    170: *  =====================
                    171: *>
                    172: *> \verbatim
                    173: *>
                    174: *>  A rough bound on x is computed; if that is less than overflow, DTBSV
                    175: *>  is called, otherwise, specific code is used which checks for possible
                    176: *>  overflow or divide-by-zero at every operation.
                    177: *>
                    178: *>  A columnwise scheme is used for solving A*x = b.  The basic algorithm
                    179: *>  if A is lower triangular is
                    180: *>
                    181: *>       x[1:n] := b[1:n]
                    182: *>       for j = 1, ..., n
                    183: *>            x(j) := x(j) / A(j,j)
                    184: *>            x[j+1:n] := x[j+1:n] - x(j) * A[j+1:n,j]
                    185: *>       end
                    186: *>
                    187: *>  Define bounds on the components of x after j iterations of the loop:
                    188: *>     M(j) = bound on x[1:j]
                    189: *>     G(j) = bound on x[j+1:n]
                    190: *>  Initially, let M(0) = 0 and G(0) = max{x(i), i=1,...,n}.
                    191: *>
                    192: *>  Then for iteration j+1 we have
                    193: *>     M(j+1) <= G(j) / | A(j+1,j+1) |
                    194: *>     G(j+1) <= G(j) + M(j+1) * | A[j+2:n,j+1] |
                    195: *>            <= G(j) ( 1 + CNORM(j+1) / | A(j+1,j+1) | )
                    196: *>
                    197: *>  where CNORM(j+1) is greater than or equal to the infinity-norm of
                    198: *>  column j+1 of A, not counting the diagonal.  Hence
                    199: *>
                    200: *>     G(j) <= G(0) product ( 1 + CNORM(i) / | A(i,i) | )
                    201: *>                  1<=i<=j
                    202: *>  and
                    203: *>
                    204: *>     |x(j)| <= ( G(0) / |A(j,j)| ) product ( 1 + CNORM(i) / |A(i,i)| )
                    205: *>                                   1<=i< j
                    206: *>
                    207: *>  Since |x(j)| <= M(j), we use the Level 2 BLAS routine DTBSV if the
                    208: *>  reciprocal of the largest M(j), j=1,..,n, is larger than
                    209: *>  max(underflow, 1/overflow).
                    210: *>
                    211: *>  The bound on x(j) is also used to determine when a step in the
                    212: *>  columnwise method can be performed without fear of overflow.  If
                    213: *>  the computed bound is greater than a large constant, x is scaled to
                    214: *>  prevent overflow, but if the bound overflows, x is set to 0, x(j) to
                    215: *>  1, and scale to 0, and a non-trivial solution to A*x = 0 is found.
                    216: *>
                    217: *>  Similarly, a row-wise scheme is used to solve A**T*x = b.  The basic
                    218: *>  algorithm for A upper triangular is
                    219: *>
                    220: *>       for j = 1, ..., n
                    221: *>            x(j) := ( b(j) - A[1:j-1,j]**T * x[1:j-1] ) / A(j,j)
                    222: *>       end
                    223: *>
                    224: *>  We simultaneously compute two bounds
                    225: *>       G(j) = bound on ( b(i) - A[1:i-1,i]**T * x[1:i-1] ), 1<=i<=j
                    226: *>       M(j) = bound on x(i), 1<=i<=j
                    227: *>
                    228: *>  The initial values are G(0) = 0, M(0) = max{b(i), i=1,..,n}, and we
                    229: *>  add the constraint G(j) >= G(j-1) and M(j) >= M(j-1) for j >= 1.
                    230: *>  Then the bound on x(j) is
                    231: *>
                    232: *>       M(j) <= M(j-1) * ( 1 + CNORM(j) ) / | A(j,j) |
                    233: *>
                    234: *>            <= M(0) * product ( ( 1 + CNORM(i) ) / |A(i,i)| )
                    235: *>                      1<=i<=j
                    236: *>
                    237: *>  and we can safely call DTBSV if 1/M(n) and 1/G(n) are both greater
                    238: *>  than max(underflow, 1/overflow).
                    239: *> \endverbatim
                    240: *>
                    241: *  =====================================================================
1.1       bertrand  242:       SUBROUTINE DLATBS( UPLO, TRANS, DIAG, NORMIN, N, KD, AB, LDAB, X,
                    243:      $                   SCALE, CNORM, INFO )
                    244: *
1.11      bertrand  245: *  -- LAPACK auxiliary routine (version 3.4.1) --
1.1       bertrand  246: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
                    247: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
1.11      bertrand  248: *     April 2012
1.1       bertrand  249: *
                    250: *     .. Scalar Arguments ..
                    251:       CHARACTER          DIAG, NORMIN, TRANS, UPLO
                    252:       INTEGER            INFO, KD, LDAB, N
                    253:       DOUBLE PRECISION   SCALE
                    254: *     ..
                    255: *     .. Array Arguments ..
                    256:       DOUBLE PRECISION   AB( LDAB, * ), CNORM( * ), X( * )
                    257: *     ..
                    258: *
                    259: *  =====================================================================
                    260: *
                    261: *     .. Parameters ..
                    262:       DOUBLE PRECISION   ZERO, HALF, ONE
                    263:       PARAMETER          ( ZERO = 0.0D+0, HALF = 0.5D+0, ONE = 1.0D+0 )
                    264: *     ..
                    265: *     .. Local Scalars ..
                    266:       LOGICAL            NOTRAN, NOUNIT, UPPER
                    267:       INTEGER            I, IMAX, J, JFIRST, JINC, JLAST, JLEN, MAIND
                    268:       DOUBLE PRECISION   BIGNUM, GROW, REC, SMLNUM, SUMJ, TJJ, TJJS,
                    269:      $                   TMAX, TSCAL, USCAL, XBND, XJ, XMAX
                    270: *     ..
                    271: *     .. External Functions ..
                    272:       LOGICAL            LSAME
                    273:       INTEGER            IDAMAX
                    274:       DOUBLE PRECISION   DASUM, DDOT, DLAMCH
                    275:       EXTERNAL           LSAME, IDAMAX, DASUM, DDOT, DLAMCH
                    276: *     ..
                    277: *     .. External Subroutines ..
                    278:       EXTERNAL           DAXPY, DSCAL, DTBSV, XERBLA
                    279: *     ..
                    280: *     .. Intrinsic Functions ..
                    281:       INTRINSIC          ABS, MAX, MIN
                    282: *     ..
                    283: *     .. Executable Statements ..
                    284: *
                    285:       INFO = 0
                    286:       UPPER = LSAME( UPLO, 'U' )
                    287:       NOTRAN = LSAME( TRANS, 'N' )
                    288:       NOUNIT = LSAME( DIAG, 'N' )
                    289: *
                    290: *     Test the input parameters.
                    291: *
                    292:       IF( .NOT.UPPER .AND. .NOT.LSAME( UPLO, 'L' ) ) THEN
                    293:          INFO = -1
                    294:       ELSE IF( .NOT.NOTRAN .AND. .NOT.LSAME( TRANS, 'T' ) .AND. .NOT.
                    295:      $         LSAME( TRANS, 'C' ) ) THEN
                    296:          INFO = -2
                    297:       ELSE IF( .NOT.NOUNIT .AND. .NOT.LSAME( DIAG, 'U' ) ) THEN
                    298:          INFO = -3
                    299:       ELSE IF( .NOT.LSAME( NORMIN, 'Y' ) .AND. .NOT.
                    300:      $         LSAME( NORMIN, 'N' ) ) THEN
                    301:          INFO = -4
                    302:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
                    303:          INFO = -5
                    304:       ELSE IF( KD.LT.0 ) THEN
                    305:          INFO = -6
                    306:       ELSE IF( LDAB.LT.KD+1 ) THEN
                    307:          INFO = -8
                    308:       END IF
                    309:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
                    310:          CALL XERBLA( 'DLATBS', -INFO )
                    311:          RETURN
                    312:       END IF
                    313: *
                    314: *     Quick return if possible
                    315: *
                    316:       IF( N.EQ.0 )
                    317:      $   RETURN
                    318: *
                    319: *     Determine machine dependent parameters to control overflow.
                    320: *
                    321:       SMLNUM = DLAMCH( 'Safe minimum' ) / DLAMCH( 'Precision' )
                    322:       BIGNUM = ONE / SMLNUM
                    323:       SCALE = ONE
                    324: *
                    325:       IF( LSAME( NORMIN, 'N' ) ) THEN
                    326: *
                    327: *        Compute the 1-norm of each column, not including the diagonal.
                    328: *
                    329:          IF( UPPER ) THEN
                    330: *
                    331: *           A is upper triangular.
                    332: *
                    333:             DO 10 J = 1, N
                    334:                JLEN = MIN( KD, J-1 )
                    335:                CNORM( J ) = DASUM( JLEN, AB( KD+1-JLEN, J ), 1 )
                    336:    10       CONTINUE
                    337:          ELSE
                    338: *
                    339: *           A is lower triangular.
                    340: *
                    341:             DO 20 J = 1, N
                    342:                JLEN = MIN( KD, N-J )
                    343:                IF( JLEN.GT.0 ) THEN
                    344:                   CNORM( J ) = DASUM( JLEN, AB( 2, J ), 1 )
                    345:                ELSE
                    346:                   CNORM( J ) = ZERO
                    347:                END IF
                    348:    20       CONTINUE
                    349:          END IF
                    350:       END IF
                    351: *
                    352: *     Scale the column norms by TSCAL if the maximum element in CNORM is
                    353: *     greater than BIGNUM.
                    354: *
                    355:       IMAX = IDAMAX( N, CNORM, 1 )
                    356:       TMAX = CNORM( IMAX )
                    357:       IF( TMAX.LE.BIGNUM ) THEN
                    358:          TSCAL = ONE
                    359:       ELSE
                    360:          TSCAL = ONE / ( SMLNUM*TMAX )
                    361:          CALL DSCAL( N, TSCAL, CNORM, 1 )
                    362:       END IF
                    363: *
                    364: *     Compute a bound on the computed solution vector to see if the
                    365: *     Level 2 BLAS routine DTBSV can be used.
                    366: *
                    367:       J = IDAMAX( N, X, 1 )
                    368:       XMAX = ABS( X( J ) )
                    369:       XBND = XMAX
                    370:       IF( NOTRAN ) THEN
                    371: *
                    372: *        Compute the growth in A * x = b.
                    373: *
                    374:          IF( UPPER ) THEN
                    375:             JFIRST = N
                    376:             JLAST = 1
                    377:             JINC = -1
                    378:             MAIND = KD + 1
                    379:          ELSE
                    380:             JFIRST = 1
                    381:             JLAST = N
                    382:             JINC = 1
                    383:             MAIND = 1
                    384:          END IF
                    385: *
                    386:          IF( TSCAL.NE.ONE ) THEN
                    387:             GROW = ZERO
                    388:             GO TO 50
                    389:          END IF
                    390: *
                    391:          IF( NOUNIT ) THEN
                    392: *
                    393: *           A is non-unit triangular.
                    394: *
                    395: *           Compute GROW = 1/G(j) and XBND = 1/M(j).
                    396: *           Initially, G(0) = max{x(i), i=1,...,n}.
                    397: *
                    398:             GROW = ONE / MAX( XBND, SMLNUM )
                    399:             XBND = GROW
                    400:             DO 30 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    401: *
                    402: *              Exit the loop if the growth factor is too small.
                    403: *
                    404:                IF( GROW.LE.SMLNUM )
                    405:      $            GO TO 50
                    406: *
                    407: *              M(j) = G(j-1) / abs(A(j,j))
                    408: *
                    409:                TJJ = ABS( AB( MAIND, J ) )
                    410:                XBND = MIN( XBND, MIN( ONE, TJJ )*GROW )
                    411:                IF( TJJ+CNORM( J ).GE.SMLNUM ) THEN
                    412: *
                    413: *                 G(j) = G(j-1)*( 1 + CNORM(j) / abs(A(j,j)) )
                    414: *
                    415:                   GROW = GROW*( TJJ / ( TJJ+CNORM( J ) ) )
                    416:                ELSE
                    417: *
                    418: *                 G(j) could overflow, set GROW to 0.
                    419: *
                    420:                   GROW = ZERO
                    421:                END IF
                    422:    30       CONTINUE
                    423:             GROW = XBND
                    424:          ELSE
                    425: *
                    426: *           A is unit triangular.
                    427: *
                    428: *           Compute GROW = 1/G(j), where G(0) = max{x(i), i=1,...,n}.
                    429: *
                    430:             GROW = MIN( ONE, ONE / MAX( XBND, SMLNUM ) )
                    431:             DO 40 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    432: *
                    433: *              Exit the loop if the growth factor is too small.
                    434: *
                    435:                IF( GROW.LE.SMLNUM )
                    436:      $            GO TO 50
                    437: *
                    438: *              G(j) = G(j-1)*( 1 + CNORM(j) )
                    439: *
                    440:                GROW = GROW*( ONE / ( ONE+CNORM( J ) ) )
                    441:    40       CONTINUE
                    442:          END IF
                    443:    50    CONTINUE
                    444: *
                    445:       ELSE
                    446: *
1.8       bertrand  447: *        Compute the growth in A**T * x = b.
1.1       bertrand  448: *
                    449:          IF( UPPER ) THEN
                    450:             JFIRST = 1
                    451:             JLAST = N
                    452:             JINC = 1
                    453:             MAIND = KD + 1
                    454:          ELSE
                    455:             JFIRST = N
                    456:             JLAST = 1
                    457:             JINC = -1
                    458:             MAIND = 1
                    459:          END IF
                    460: *
                    461:          IF( TSCAL.NE.ONE ) THEN
                    462:             GROW = ZERO
                    463:             GO TO 80
                    464:          END IF
                    465: *
                    466:          IF( NOUNIT ) THEN
                    467: *
                    468: *           A is non-unit triangular.
                    469: *
                    470: *           Compute GROW = 1/G(j) and XBND = 1/M(j).
                    471: *           Initially, M(0) = max{x(i), i=1,...,n}.
                    472: *
                    473:             GROW = ONE / MAX( XBND, SMLNUM )
                    474:             XBND = GROW
                    475:             DO 60 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    476: *
                    477: *              Exit the loop if the growth factor is too small.
                    478: *
                    479:                IF( GROW.LE.SMLNUM )
                    480:      $            GO TO 80
                    481: *
                    482: *              G(j) = max( G(j-1), M(j-1)*( 1 + CNORM(j) ) )
                    483: *
                    484:                XJ = ONE + CNORM( J )
                    485:                GROW = MIN( GROW, XBND / XJ )
                    486: *
                    487: *              M(j) = M(j-1)*( 1 + CNORM(j) ) / abs(A(j,j))
                    488: *
                    489:                TJJ = ABS( AB( MAIND, J ) )
                    490:                IF( XJ.GT.TJJ )
                    491:      $            XBND = XBND*( TJJ / XJ )
                    492:    60       CONTINUE
                    493:             GROW = MIN( GROW, XBND )
                    494:          ELSE
                    495: *
                    496: *           A is unit triangular.
                    497: *
                    498: *           Compute GROW = 1/G(j), where G(0) = max{x(i), i=1,...,n}.
                    499: *
                    500:             GROW = MIN( ONE, ONE / MAX( XBND, SMLNUM ) )
                    501:             DO 70 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    502: *
                    503: *              Exit the loop if the growth factor is too small.
                    504: *
                    505:                IF( GROW.LE.SMLNUM )
                    506:      $            GO TO 80
                    507: *
                    508: *              G(j) = ( 1 + CNORM(j) )*G(j-1)
                    509: *
                    510:                XJ = ONE + CNORM( J )
                    511:                GROW = GROW / XJ
                    512:    70       CONTINUE
                    513:          END IF
                    514:    80    CONTINUE
                    515:       END IF
                    516: *
                    517:       IF( ( GROW*TSCAL ).GT.SMLNUM ) THEN
                    518: *
                    519: *        Use the Level 2 BLAS solve if the reciprocal of the bound on
                    520: *        elements of X is not too small.
                    521: *
                    522:          CALL DTBSV( UPLO, TRANS, DIAG, N, KD, AB, LDAB, X, 1 )
                    523:       ELSE
                    524: *
                    525: *        Use a Level 1 BLAS solve, scaling intermediate results.
                    526: *
                    527:          IF( XMAX.GT.BIGNUM ) THEN
                    528: *
                    529: *           Scale X so that its components are less than or equal to
                    530: *           BIGNUM in absolute value.
                    531: *
                    532:             SCALE = BIGNUM / XMAX
                    533:             CALL DSCAL( N, SCALE, X, 1 )
                    534:             XMAX = BIGNUM
                    535:          END IF
                    536: *
                    537:          IF( NOTRAN ) THEN
                    538: *
                    539: *           Solve A * x = b
                    540: *
                    541:             DO 110 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    542: *
                    543: *              Compute x(j) = b(j) / A(j,j), scaling x if necessary.
                    544: *
                    545:                XJ = ABS( X( J ) )
                    546:                IF( NOUNIT ) THEN
                    547:                   TJJS = AB( MAIND, J )*TSCAL
                    548:                ELSE
                    549:                   TJJS = TSCAL
                    550:                   IF( TSCAL.EQ.ONE )
                    551:      $               GO TO 100
                    552:                END IF
                    553:                TJJ = ABS( TJJS )
                    554:                IF( TJJ.GT.SMLNUM ) THEN
                    555: *
                    556: *                    abs(A(j,j)) > SMLNUM:
                    557: *
                    558:                   IF( TJJ.LT.ONE ) THEN
                    559:                      IF( XJ.GT.TJJ*BIGNUM ) THEN
                    560: *
                    561: *                          Scale x by 1/b(j).
                    562: *
                    563:                         REC = ONE / XJ
                    564:                         CALL DSCAL( N, REC, X, 1 )
                    565:                         SCALE = SCALE*REC
                    566:                         XMAX = XMAX*REC
                    567:                      END IF
                    568:                   END IF
                    569:                   X( J ) = X( J ) / TJJS
                    570:                   XJ = ABS( X( J ) )
                    571:                ELSE IF( TJJ.GT.ZERO ) THEN
                    572: *
                    573: *                    0 < abs(A(j,j)) <= SMLNUM:
                    574: *
                    575:                   IF( XJ.GT.TJJ*BIGNUM ) THEN
                    576: *
                    577: *                       Scale x by (1/abs(x(j)))*abs(A(j,j))*BIGNUM
                    578: *                       to avoid overflow when dividing by A(j,j).
                    579: *
                    580:                      REC = ( TJJ*BIGNUM ) / XJ
                    581:                      IF( CNORM( J ).GT.ONE ) THEN
                    582: *
                    583: *                          Scale by 1/CNORM(j) to avoid overflow when
                    584: *                          multiplying x(j) times column j.
                    585: *
                    586:                         REC = REC / CNORM( J )
                    587:                      END IF
                    588:                      CALL DSCAL( N, REC, X, 1 )
                    589:                      SCALE = SCALE*REC
                    590:                      XMAX = XMAX*REC
                    591:                   END IF
                    592:                   X( J ) = X( J ) / TJJS
                    593:                   XJ = ABS( X( J ) )
                    594:                ELSE
                    595: *
                    596: *                    A(j,j) = 0:  Set x(1:n) = 0, x(j) = 1, and
                    597: *                    scale = 0, and compute a solution to A*x = 0.
                    598: *
                    599:                   DO 90 I = 1, N
                    600:                      X( I ) = ZERO
                    601:    90             CONTINUE
                    602:                   X( J ) = ONE
                    603:                   XJ = ONE
                    604:                   SCALE = ZERO
                    605:                   XMAX = ZERO
                    606:                END IF
                    607:   100          CONTINUE
                    608: *
                    609: *              Scale x if necessary to avoid overflow when adding a
                    610: *              multiple of column j of A.
                    611: *
                    612:                IF( XJ.GT.ONE ) THEN
                    613:                   REC = ONE / XJ
                    614:                   IF( CNORM( J ).GT.( BIGNUM-XMAX )*REC ) THEN
                    615: *
                    616: *                    Scale x by 1/(2*abs(x(j))).
                    617: *
                    618:                      REC = REC*HALF
                    619:                      CALL DSCAL( N, REC, X, 1 )
                    620:                      SCALE = SCALE*REC
                    621:                   END IF
                    622:                ELSE IF( XJ*CNORM( J ).GT.( BIGNUM-XMAX ) ) THEN
                    623: *
                    624: *                 Scale x by 1/2.
                    625: *
                    626:                   CALL DSCAL( N, HALF, X, 1 )
                    627:                   SCALE = SCALE*HALF
                    628:                END IF
                    629: *
                    630:                IF( UPPER ) THEN
                    631:                   IF( J.GT.1 ) THEN
                    632: *
                    633: *                    Compute the update
                    634: *                       x(max(1,j-kd):j-1) := x(max(1,j-kd):j-1) -
                    635: *                                             x(j)* A(max(1,j-kd):j-1,j)
                    636: *
                    637:                      JLEN = MIN( KD, J-1 )
                    638:                      CALL DAXPY( JLEN, -X( J )*TSCAL,
                    639:      $                           AB( KD+1-JLEN, J ), 1, X( J-JLEN ), 1 )
                    640:                      I = IDAMAX( J-1, X, 1 )
                    641:                      XMAX = ABS( X( I ) )
                    642:                   END IF
                    643:                ELSE IF( J.LT.N ) THEN
                    644: *
                    645: *                 Compute the update
                    646: *                    x(j+1:min(j+kd,n)) := x(j+1:min(j+kd,n)) -
                    647: *                                          x(j) * A(j+1:min(j+kd,n),j)
                    648: *
                    649:                   JLEN = MIN( KD, N-J )
                    650:                   IF( JLEN.GT.0 )
                    651:      $               CALL DAXPY( JLEN, -X( J )*TSCAL, AB( 2, J ), 1,
                    652:      $                           X( J+1 ), 1 )
                    653:                   I = J + IDAMAX( N-J, X( J+1 ), 1 )
                    654:                   XMAX = ABS( X( I ) )
                    655:                END IF
                    656:   110       CONTINUE
                    657: *
                    658:          ELSE
                    659: *
1.8       bertrand  660: *           Solve A**T * x = b
1.1       bertrand  661: *
                    662:             DO 160 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    663: *
                    664: *              Compute x(j) = b(j) - sum A(k,j)*x(k).
                    665: *                                    k<>j
                    666: *
                    667:                XJ = ABS( X( J ) )
                    668:                USCAL = TSCAL
                    669:                REC = ONE / MAX( XMAX, ONE )
                    670:                IF( CNORM( J ).GT.( BIGNUM-XJ )*REC ) THEN
                    671: *
                    672: *                 If x(j) could overflow, scale x by 1/(2*XMAX).
                    673: *
                    674:                   REC = REC*HALF
                    675:                   IF( NOUNIT ) THEN
                    676:                      TJJS = AB( MAIND, J )*TSCAL
                    677:                   ELSE
                    678:                      TJJS = TSCAL
                    679:                   END IF
                    680:                   TJJ = ABS( TJJS )
                    681:                   IF( TJJ.GT.ONE ) THEN
                    682: *
                    683: *                       Divide by A(j,j) when scaling x if A(j,j) > 1.
                    684: *
                    685:                      REC = MIN( ONE, REC*TJJ )
                    686:                      USCAL = USCAL / TJJS
                    687:                   END IF
                    688:                   IF( REC.LT.ONE ) THEN
                    689:                      CALL DSCAL( N, REC, X, 1 )
                    690:                      SCALE = SCALE*REC
                    691:                      XMAX = XMAX*REC
                    692:                   END IF
                    693:                END IF
                    694: *
                    695:                SUMJ = ZERO
                    696:                IF( USCAL.EQ.ONE ) THEN
                    697: *
                    698: *                 If the scaling needed for A in the dot product is 1,
                    699: *                 call DDOT to perform the dot product.
                    700: *
                    701:                   IF( UPPER ) THEN
                    702:                      JLEN = MIN( KD, J-1 )
                    703:                      SUMJ = DDOT( JLEN, AB( KD+1-JLEN, J ), 1,
                    704:      $                      X( J-JLEN ), 1 )
                    705:                   ELSE
                    706:                      JLEN = MIN( KD, N-J )
                    707:                      IF( JLEN.GT.0 )
                    708:      $                  SUMJ = DDOT( JLEN, AB( 2, J ), 1, X( J+1 ), 1 )
                    709:                   END IF
                    710:                ELSE
                    711: *
                    712: *                 Otherwise, use in-line code for the dot product.
                    713: *
                    714:                   IF( UPPER ) THEN
                    715:                      JLEN = MIN( KD, J-1 )
                    716:                      DO 120 I = 1, JLEN
                    717:                         SUMJ = SUMJ + ( AB( KD+I-JLEN, J )*USCAL )*
                    718:      $                         X( J-JLEN-1+I )
                    719:   120                CONTINUE
                    720:                   ELSE
                    721:                      JLEN = MIN( KD, N-J )
                    722:                      DO 130 I = 1, JLEN
                    723:                         SUMJ = SUMJ + ( AB( I+1, J )*USCAL )*X( J+I )
                    724:   130                CONTINUE
                    725:                   END IF
                    726:                END IF
                    727: *
                    728:                IF( USCAL.EQ.TSCAL ) THEN
                    729: *
                    730: *                 Compute x(j) := ( x(j) - sumj ) / A(j,j) if 1/A(j,j)
                    731: *                 was not used to scale the dotproduct.
                    732: *
                    733:                   X( J ) = X( J ) - SUMJ
                    734:                   XJ = ABS( X( J ) )
                    735:                   IF( NOUNIT ) THEN
                    736: *
                    737: *                    Compute x(j) = x(j) / A(j,j), scaling if necessary.
                    738: *
                    739:                      TJJS = AB( MAIND, J )*TSCAL
                    740:                   ELSE
                    741:                      TJJS = TSCAL
                    742:                      IF( TSCAL.EQ.ONE )
                    743:      $                  GO TO 150
                    744:                   END IF
                    745:                   TJJ = ABS( TJJS )
                    746:                   IF( TJJ.GT.SMLNUM ) THEN
                    747: *
                    748: *                       abs(A(j,j)) > SMLNUM:
                    749: *
                    750:                      IF( TJJ.LT.ONE ) THEN
                    751:                         IF( XJ.GT.TJJ*BIGNUM ) THEN
                    752: *
                    753: *                             Scale X by 1/abs(x(j)).
                    754: *
                    755:                            REC = ONE / XJ
                    756:                            CALL DSCAL( N, REC, X, 1 )
                    757:                            SCALE = SCALE*REC
                    758:                            XMAX = XMAX*REC
                    759:                         END IF
                    760:                      END IF
                    761:                      X( J ) = X( J ) / TJJS
                    762:                   ELSE IF( TJJ.GT.ZERO ) THEN
                    763: *
                    764: *                       0 < abs(A(j,j)) <= SMLNUM:
                    765: *
                    766:                      IF( XJ.GT.TJJ*BIGNUM ) THEN
                    767: *
                    768: *                          Scale x by (1/abs(x(j)))*abs(A(j,j))*BIGNUM.
                    769: *
                    770:                         REC = ( TJJ*BIGNUM ) / XJ
                    771:                         CALL DSCAL( N, REC, X, 1 )
                    772:                         SCALE = SCALE*REC
                    773:                         XMAX = XMAX*REC
                    774:                      END IF
                    775:                      X( J ) = X( J ) / TJJS
                    776:                   ELSE
                    777: *
                    778: *                       A(j,j) = 0:  Set x(1:n) = 0, x(j) = 1, and
1.8       bertrand  779: *                       scale = 0, and compute a solution to A**T*x = 0.
1.1       bertrand  780: *
                    781:                      DO 140 I = 1, N
                    782:                         X( I ) = ZERO
                    783:   140                CONTINUE
                    784:                      X( J ) = ONE
                    785:                      SCALE = ZERO
                    786:                      XMAX = ZERO
                    787:                   END IF
                    788:   150             CONTINUE
                    789:                ELSE
                    790: *
                    791: *                 Compute x(j) := x(j) / A(j,j) - sumj if the dot
                    792: *                 product has already been divided by 1/A(j,j).
                    793: *
                    794:                   X( J ) = X( J ) / TJJS - SUMJ
                    795:                END IF
                    796:                XMAX = MAX( XMAX, ABS( X( J ) ) )
                    797:   160       CONTINUE
                    798:          END IF
                    799:          SCALE = SCALE / TSCAL
                    800:       END IF
                    801: *
                    802: *     Scale the column norms by 1/TSCAL for return.
                    803: *
                    804:       IF( TSCAL.NE.ONE ) THEN
                    805:          CALL DSCAL( N, ONE / TSCAL, CNORM, 1 )
                    806:       END IF
                    807: *
                    808:       RETURN
                    809: *
                    810: *     End of DLATBS
                    811: *
                    812:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>