Annotation of rpl/lapack/lapack/dspevx.f, revision 1.1

1.1     ! bertrand    1:       SUBROUTINE DSPEVX( JOBZ, RANGE, UPLO, N, AP, VL, VU, IL, IU,
        !             2:      $                   ABSTOL, M, W, Z, LDZ, WORK, IWORK, IFAIL,
        !             3:      $                   INFO )
        !             4: *
        !             5: *  -- LAPACK driver routine (version 3.2) --
        !             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 2006
        !             9: *
        !            10: *     .. Scalar Arguments ..
        !            11:       CHARACTER          JOBZ, RANGE, UPLO
        !            12:       INTEGER            IL, INFO, IU, LDZ, M, N
        !            13:       DOUBLE PRECISION   ABSTOL, VL, VU
        !            14: *     ..
        !            15: *     .. Array Arguments ..
        !            16:       INTEGER            IFAIL( * ), IWORK( * )
        !            17:       DOUBLE PRECISION   AP( * ), W( * ), WORK( * ), Z( LDZ, * )
        !            18: *     ..
        !            19: *
        !            20: *  Purpose
        !            21: *  =======
        !            22: *
        !            23: *  DSPEVX computes selected eigenvalues and, optionally, eigenvectors
        !            24: *  of a real symmetric matrix A in packed storage.  Eigenvalues/vectors
        !            25: *  can be selected by specifying either a range of values or a range of
        !            26: *  indices for the desired eigenvalues.
        !            27: *
        !            28: *  Arguments
        !            29: *  =========
        !            30: *
        !            31: *  JOBZ    (input) CHARACTER*1
        !            32: *          = 'N':  Compute eigenvalues only;
        !            33: *          = 'V':  Compute eigenvalues and eigenvectors.
        !            34: *
        !            35: *  RANGE   (input) CHARACTER*1
        !            36: *          = 'A': all eigenvalues will be found;
        !            37: *          = 'V': all eigenvalues in the half-open interval (VL,VU]
        !            38: *                 will be found;
        !            39: *          = 'I': the IL-th through IU-th eigenvalues will be found.
        !            40: *
        !            41: *  UPLO    (input) CHARACTER*1
        !            42: *          = 'U':  Upper triangle of A is stored;
        !            43: *          = 'L':  Lower triangle of A is stored.
        !            44: *
        !            45: *  N       (input) INTEGER
        !            46: *          The order of the matrix A.  N >= 0.
        !            47: *
        !            48: *  AP      (input/output) DOUBLE PRECISION array, dimension (N*(N+1)/2)
        !            49: *          On entry, the upper or lower triangle of the symmetric matrix
        !            50: *          A, packed columnwise in a linear array.  The j-th column of A
        !            51: *          is stored in the array AP as follows:
        !            52: *          if UPLO = 'U', AP(i + (j-1)*j/2) = A(i,j) for 1<=i<=j;
        !            53: *          if UPLO = 'L', AP(i + (j-1)*(2*n-j)/2) = A(i,j) for j<=i<=n.
        !            54: *
        !            55: *          On exit, AP is overwritten by values generated during the
        !            56: *          reduction to tridiagonal form.  If UPLO = 'U', the diagonal
        !            57: *          and first superdiagonal of the tridiagonal matrix T overwrite
        !            58: *          the corresponding elements of A, and if UPLO = 'L', the
        !            59: *          diagonal and first subdiagonal of T overwrite the
        !            60: *          corresponding elements of A.
        !            61: *
        !            62: *  VL      (input) DOUBLE PRECISION
        !            63: *  VU      (input) DOUBLE PRECISION
        !            64: *          If RANGE='V', the lower and upper bounds of the interval to
        !            65: *          be searched for eigenvalues. VL < VU.
        !            66: *          Not referenced if RANGE = 'A' or 'I'.
        !            67: *
        !            68: *  IL      (input) INTEGER
        !            69: *  IU      (input) INTEGER
        !            70: *          If RANGE='I', the indices (in ascending order) of the
        !            71: *          smallest and largest eigenvalues to be returned.
        !            72: *          1 <= IL <= IU <= N, if N > 0; IL = 1 and IU = 0 if N = 0.
        !            73: *          Not referenced if RANGE = 'A' or 'V'.
        !            74: *
        !            75: *  ABSTOL  (input) DOUBLE PRECISION
        !            76: *          The absolute error tolerance for the eigenvalues.
        !            77: *          An approximate eigenvalue is accepted as converged
        !            78: *          when it is determined to lie in an interval [a,b]
        !            79: *          of width less than or equal to
        !            80: *
        !            81: *                  ABSTOL + EPS *   max( |a|,|b| ) ,
        !            82: *
        !            83: *          where EPS is the machine precision.  If ABSTOL is less than
        !            84: *          or equal to zero, then  EPS*|T|  will be used in its place,
        !            85: *          where |T| is the 1-norm of the tridiagonal matrix obtained
        !            86: *          by reducing AP to tridiagonal form.
        !            87: *
        !            88: *          Eigenvalues will be computed most accurately when ABSTOL is
        !            89: *          set to twice the underflow threshold 2*DLAMCH('S'), not zero.
        !            90: *          If this routine returns with INFO>0, indicating that some
        !            91: *          eigenvectors did not converge, try setting ABSTOL to
        !            92: *          2*DLAMCH('S').
        !            93: *
        !            94: *          See "Computing Small Singular Values of Bidiagonal Matrices
        !            95: *          with Guaranteed High Relative Accuracy," by Demmel and
        !            96: *          Kahan, LAPACK Working Note #3.
        !            97: *
        !            98: *  M       (output) INTEGER
        !            99: *          The total number of eigenvalues found.  0 <= M <= N.
        !           100: *          If RANGE = 'A', M = N, and if RANGE = 'I', M = IU-IL+1.
        !           101: *
        !           102: *  W       (output) DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
        !           103: *          If INFO = 0, the selected eigenvalues in ascending order.
        !           104: *
        !           105: *  Z       (output) DOUBLE PRECISION array, dimension (LDZ, max(1,M))
        !           106: *          If JOBZ = 'V', then if INFO = 0, the first M columns of Z
        !           107: *          contain the orthonormal eigenvectors of the matrix A
        !           108: *          corresponding to the selected eigenvalues, with the i-th
        !           109: *          column of Z holding the eigenvector associated with W(i).
        !           110: *          If an eigenvector fails to converge, then that column of Z
        !           111: *          contains the latest approximation to the eigenvector, and the
        !           112: *          index of the eigenvector is returned in IFAIL.
        !           113: *          If JOBZ = 'N', then Z is not referenced.
        !           114: *          Note: the user must ensure that at least max(1,M) columns are
        !           115: *          supplied in the array Z; if RANGE = 'V', the exact value of M
        !           116: *          is not known in advance and an upper bound must be used.
        !           117: *
        !           118: *  LDZ     (input) INTEGER
        !           119: *          The leading dimension of the array Z.  LDZ >= 1, and if
        !           120: *          JOBZ = 'V', LDZ >= max(1,N).
        !           121: *
        !           122: *  WORK    (workspace) DOUBLE PRECISION array, dimension (8*N)
        !           123: *
        !           124: *  IWORK   (workspace) INTEGER array, dimension (5*N)
        !           125: *
        !           126: *  IFAIL   (output) INTEGER array, dimension (N)
        !           127: *          If JOBZ = 'V', then if INFO = 0, the first M elements of
        !           128: *          IFAIL are zero.  If INFO > 0, then IFAIL contains the
        !           129: *          indices of the eigenvectors that failed to converge.
        !           130: *          If JOBZ = 'N', then IFAIL is not referenced.
        !           131: *
        !           132: *  INFO    (output) INTEGER
        !           133: *          = 0:  successful exit
        !           134: *          < 0:  if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
        !           135: *          > 0:  if INFO = i, then i eigenvectors failed to converge.
        !           136: *                Their indices are stored in array IFAIL.
        !           137: *
        !           138: *  =====================================================================
        !           139: *
        !           140: *     .. Parameters ..
        !           141:       DOUBLE PRECISION   ZERO, ONE
        !           142:       PARAMETER          ( ZERO = 0.0D0, ONE = 1.0D0 )
        !           143: *     ..
        !           144: *     .. Local Scalars ..
        !           145:       LOGICAL            ALLEIG, INDEIG, TEST, VALEIG, WANTZ
        !           146:       CHARACTER          ORDER
        !           147:       INTEGER            I, IINFO, IMAX, INDD, INDE, INDEE, INDIBL,
        !           148:      $                   INDISP, INDIWO, INDTAU, INDWRK, ISCALE, ITMP1,
        !           149:      $                   J, JJ, NSPLIT
        !           150:       DOUBLE PRECISION   ABSTLL, ANRM, BIGNUM, EPS, RMAX, RMIN, SAFMIN,
        !           151:      $                   SIGMA, SMLNUM, TMP1, VLL, VUU
        !           152: *     ..
        !           153: *     .. External Functions ..
        !           154:       LOGICAL            LSAME
        !           155:       DOUBLE PRECISION   DLAMCH, DLANSP
        !           156:       EXTERNAL           LSAME, DLAMCH, DLANSP
        !           157: *     ..
        !           158: *     .. External Subroutines ..
        !           159:       EXTERNAL           DCOPY, DOPGTR, DOPMTR, DSCAL, DSPTRD, DSTEBZ,
        !           160:      $                   DSTEIN, DSTEQR, DSTERF, DSWAP, XERBLA
        !           161: *     ..
        !           162: *     .. Intrinsic Functions ..
        !           163:       INTRINSIC          MAX, MIN, SQRT
        !           164: *     ..
        !           165: *     .. Executable Statements ..
        !           166: *
        !           167: *     Test the input parameters.
        !           168: *
        !           169:       WANTZ = LSAME( JOBZ, 'V' )
        !           170:       ALLEIG = LSAME( RANGE, 'A' )
        !           171:       VALEIG = LSAME( RANGE, 'V' )
        !           172:       INDEIG = LSAME( RANGE, 'I' )
        !           173: *
        !           174:       INFO = 0
        !           175:       IF( .NOT.( WANTZ .OR. LSAME( JOBZ, 'N' ) ) ) THEN
        !           176:          INFO = -1
        !           177:       ELSE IF( .NOT.( ALLEIG .OR. VALEIG .OR. INDEIG ) ) THEN
        !           178:          INFO = -2
        !           179:       ELSE IF( .NOT.( LSAME( UPLO, 'L' ) .OR. LSAME( UPLO, 'U' ) ) )
        !           180:      $          THEN
        !           181:          INFO = -3
        !           182:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
        !           183:          INFO = -4
        !           184:       ELSE
        !           185:          IF( VALEIG ) THEN
        !           186:             IF( N.GT.0 .AND. VU.LE.VL )
        !           187:      $         INFO = -7
        !           188:          ELSE IF( INDEIG ) THEN
        !           189:             IF( IL.LT.1 .OR. IL.GT.MAX( 1, N ) ) THEN
        !           190:                INFO = -8
        !           191:             ELSE IF( IU.LT.MIN( N, IL ) .OR. IU.GT.N ) THEN
        !           192:                INFO = -9
        !           193:             END IF
        !           194:          END IF
        !           195:       END IF
        !           196:       IF( INFO.EQ.0 ) THEN
        !           197:          IF( LDZ.LT.1 .OR. ( WANTZ .AND. LDZ.LT.N ) )
        !           198:      $      INFO = -14
        !           199:       END IF
        !           200: *
        !           201:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
        !           202:          CALL XERBLA( 'DSPEVX', -INFO )
        !           203:          RETURN
        !           204:       END IF
        !           205: *
        !           206: *     Quick return if possible
        !           207: *
        !           208:       M = 0
        !           209:       IF( N.EQ.0 )
        !           210:      $   RETURN
        !           211: *
        !           212:       IF( N.EQ.1 ) THEN
        !           213:          IF( ALLEIG .OR. INDEIG ) THEN
        !           214:             M = 1
        !           215:             W( 1 ) = AP( 1 )
        !           216:          ELSE
        !           217:             IF( VL.LT.AP( 1 ) .AND. VU.GE.AP( 1 ) ) THEN
        !           218:                M = 1
        !           219:                W( 1 ) = AP( 1 )
        !           220:             END IF
        !           221:          END IF
        !           222:          IF( WANTZ )
        !           223:      $      Z( 1, 1 ) = ONE
        !           224:          RETURN
        !           225:       END IF
        !           226: *
        !           227: *     Get machine constants.
        !           228: *
        !           229:       SAFMIN = DLAMCH( 'Safe minimum' )
        !           230:       EPS = DLAMCH( 'Precision' )
        !           231:       SMLNUM = SAFMIN / EPS
        !           232:       BIGNUM = ONE / SMLNUM
        !           233:       RMIN = SQRT( SMLNUM )
        !           234:       RMAX = MIN( SQRT( BIGNUM ), ONE / SQRT( SQRT( SAFMIN ) ) )
        !           235: *
        !           236: *     Scale matrix to allowable range, if necessary.
        !           237: *
        !           238:       ISCALE = 0
        !           239:       ABSTLL = ABSTOL
        !           240:       IF( VALEIG ) THEN
        !           241:          VLL = VL
        !           242:          VUU = VU
        !           243:       ELSE
        !           244:          VLL = ZERO
        !           245:          VUU = ZERO
        !           246:       END IF
        !           247:       ANRM = DLANSP( 'M', UPLO, N, AP, WORK )
        !           248:       IF( ANRM.GT.ZERO .AND. ANRM.LT.RMIN ) THEN
        !           249:          ISCALE = 1
        !           250:          SIGMA = RMIN / ANRM
        !           251:       ELSE IF( ANRM.GT.RMAX ) THEN
        !           252:          ISCALE = 1
        !           253:          SIGMA = RMAX / ANRM
        !           254:       END IF
        !           255:       IF( ISCALE.EQ.1 ) THEN
        !           256:          CALL DSCAL( ( N*( N+1 ) ) / 2, SIGMA, AP, 1 )
        !           257:          IF( ABSTOL.GT.0 )
        !           258:      $      ABSTLL = ABSTOL*SIGMA
        !           259:          IF( VALEIG ) THEN
        !           260:             VLL = VL*SIGMA
        !           261:             VUU = VU*SIGMA
        !           262:          END IF
        !           263:       END IF
        !           264: *
        !           265: *     Call DSPTRD to reduce symmetric packed matrix to tridiagonal form.
        !           266: *
        !           267:       INDTAU = 1
        !           268:       INDE = INDTAU + N
        !           269:       INDD = INDE + N
        !           270:       INDWRK = INDD + N
        !           271:       CALL DSPTRD( UPLO, N, AP, WORK( INDD ), WORK( INDE ),
        !           272:      $             WORK( INDTAU ), IINFO )
        !           273: *
        !           274: *     If all eigenvalues are desired and ABSTOL is less than or equal
        !           275: *     to zero, then call DSTERF or DOPGTR and SSTEQR.  If this fails
        !           276: *     for some eigenvalue, then try DSTEBZ.
        !           277: *
        !           278:       TEST = .FALSE.
        !           279:       IF (INDEIG) THEN
        !           280:          IF (IL.EQ.1 .AND. IU.EQ.N) THEN
        !           281:             TEST = .TRUE.
        !           282:          END IF
        !           283:       END IF
        !           284:       IF ((ALLEIG .OR. TEST) .AND. (ABSTOL.LE.ZERO)) THEN
        !           285:          CALL DCOPY( N, WORK( INDD ), 1, W, 1 )
        !           286:          INDEE = INDWRK + 2*N
        !           287:          IF( .NOT.WANTZ ) THEN
        !           288:             CALL DCOPY( N-1, WORK( INDE ), 1, WORK( INDEE ), 1 )
        !           289:             CALL DSTERF( N, W, WORK( INDEE ), INFO )
        !           290:          ELSE
        !           291:             CALL DOPGTR( UPLO, N, AP, WORK( INDTAU ), Z, LDZ,
        !           292:      $                   WORK( INDWRK ), IINFO )
        !           293:             CALL DCOPY( N-1, WORK( INDE ), 1, WORK( INDEE ), 1 )
        !           294:             CALL DSTEQR( JOBZ, N, W, WORK( INDEE ), Z, LDZ,
        !           295:      $                   WORK( INDWRK ), INFO )
        !           296:             IF( INFO.EQ.0 ) THEN
        !           297:                DO 10 I = 1, N
        !           298:                   IFAIL( I ) = 0
        !           299:    10          CONTINUE
        !           300:             END IF
        !           301:          END IF
        !           302:          IF( INFO.EQ.0 ) THEN
        !           303:             M = N
        !           304:             GO TO 20
        !           305:          END IF
        !           306:          INFO = 0
        !           307:       END IF
        !           308: *
        !           309: *     Otherwise, call DSTEBZ and, if eigenvectors are desired, SSTEIN.
        !           310: *
        !           311:       IF( WANTZ ) THEN
        !           312:          ORDER = 'B'
        !           313:       ELSE
        !           314:          ORDER = 'E'
        !           315:       END IF
        !           316:       INDIBL = 1
        !           317:       INDISP = INDIBL + N
        !           318:       INDIWO = INDISP + N
        !           319:       CALL DSTEBZ( RANGE, ORDER, N, VLL, VUU, IL, IU, ABSTLL,
        !           320:      $             WORK( INDD ), WORK( INDE ), M, NSPLIT, W,
        !           321:      $             IWORK( INDIBL ), IWORK( INDISP ), WORK( INDWRK ),
        !           322:      $             IWORK( INDIWO ), INFO )
        !           323: *
        !           324:       IF( WANTZ ) THEN
        !           325:          CALL DSTEIN( N, WORK( INDD ), WORK( INDE ), M, W,
        !           326:      $                IWORK( INDIBL ), IWORK( INDISP ), Z, LDZ,
        !           327:      $                WORK( INDWRK ), IWORK( INDIWO ), IFAIL, INFO )
        !           328: *
        !           329: *        Apply orthogonal matrix used in reduction to tridiagonal
        !           330: *        form to eigenvectors returned by DSTEIN.
        !           331: *
        !           332:          CALL DOPMTR( 'L', UPLO, 'N', N, M, AP, WORK( INDTAU ), Z, LDZ,
        !           333:      $                WORK( INDWRK ), IINFO )
        !           334:       END IF
        !           335: *
        !           336: *     If matrix was scaled, then rescale eigenvalues appropriately.
        !           337: *
        !           338:    20 CONTINUE
        !           339:       IF( ISCALE.EQ.1 ) THEN
        !           340:          IF( INFO.EQ.0 ) THEN
        !           341:             IMAX = M
        !           342:          ELSE
        !           343:             IMAX = INFO - 1
        !           344:          END IF
        !           345:          CALL DSCAL( IMAX, ONE / SIGMA, W, 1 )
        !           346:       END IF
        !           347: *
        !           348: *     If eigenvalues are not in order, then sort them, along with
        !           349: *     eigenvectors.
        !           350: *
        !           351:       IF( WANTZ ) THEN
        !           352:          DO 40 J = 1, M - 1
        !           353:             I = 0
        !           354:             TMP1 = W( J )
        !           355:             DO 30 JJ = J + 1, M
        !           356:                IF( W( JJ ).LT.TMP1 ) THEN
        !           357:                   I = JJ
        !           358:                   TMP1 = W( JJ )
        !           359:                END IF
        !           360:    30       CONTINUE
        !           361: *
        !           362:             IF( I.NE.0 ) THEN
        !           363:                ITMP1 = IWORK( INDIBL+I-1 )
        !           364:                W( I ) = W( J )
        !           365:                IWORK( INDIBL+I-1 ) = IWORK( INDIBL+J-1 )
        !           366:                W( J ) = TMP1
        !           367:                IWORK( INDIBL+J-1 ) = ITMP1
        !           368:                CALL DSWAP( N, Z( 1, I ), 1, Z( 1, J ), 1 )
        !           369:                IF( INFO.NE.0 ) THEN
        !           370:                   ITMP1 = IFAIL( I )
        !           371:                   IFAIL( I ) = IFAIL( J )
        !           372:                   IFAIL( J ) = ITMP1
        !           373:                END IF
        !           374:             END IF
        !           375:    40    CONTINUE
        !           376:       END IF
        !           377: *
        !           378:       RETURN
        !           379: *
        !           380: *     End of DSPEVX
        !           381: *
        !           382:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>