Annotation of rpl/lapack/lapack/dsptri.f, revision 1.18

1.9       bertrand    1: *> \brief \b DSPTRI
                      2: *
                      3: *  =========== DOCUMENTATION ===========
                      4: *
1.15      bertrand    5: * Online html documentation available at
                      6: *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/
1.9       bertrand    7: *
                      8: *> \htmlonly
1.15      bertrand    9: *> Download DSPTRI + dependencies
                     10: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/dsptri.f">
                     11: *> [TGZ]</a>
                     12: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/dsptri.f">
                     13: *> [ZIP]</a>
                     14: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/dsptri.f">
1.9       bertrand   15: *> [TXT]</a>
1.15      bertrand   16: *> \endhtmlonly
1.9       bertrand   17: *
                     18: *  Definition:
                     19: *  ===========
                     20: *
                     21: *       SUBROUTINE DSPTRI( UPLO, N, AP, IPIV, WORK, INFO )
1.15      bertrand   22: *
1.9       bertrand   23: *       .. Scalar Arguments ..
                     24: *       CHARACTER          UPLO
                     25: *       INTEGER            INFO, N
                     26: *       ..
                     27: *       .. Array Arguments ..
                     28: *       INTEGER            IPIV( * )
                     29: *       DOUBLE PRECISION   AP( * ), WORK( * )
                     30: *       ..
1.15      bertrand   31: *
1.9       bertrand   32: *
                     33: *> \par Purpose:
                     34: *  =============
                     35: *>
                     36: *> \verbatim
                     37: *>
                     38: *> DSPTRI computes the inverse of a real symmetric indefinite matrix
                     39: *> A in packed storage using the factorization A = U*D*U**T or
                     40: *> A = L*D*L**T computed by DSPTRF.
                     41: *> \endverbatim
                     42: *
                     43: *  Arguments:
                     44: *  ==========
                     45: *
                     46: *> \param[in] UPLO
                     47: *> \verbatim
                     48: *>          UPLO is CHARACTER*1
                     49: *>          Specifies whether the details of the factorization are stored
                     50: *>          as an upper or lower triangular matrix.
                     51: *>          = 'U':  Upper triangular, form is A = U*D*U**T;
                     52: *>          = 'L':  Lower triangular, form is A = L*D*L**T.
                     53: *> \endverbatim
                     54: *>
                     55: *> \param[in] N
                     56: *> \verbatim
                     57: *>          N is INTEGER
                     58: *>          The order of the matrix A.  N >= 0.
                     59: *> \endverbatim
                     60: *>
                     61: *> \param[in,out] AP
                     62: *> \verbatim
                     63: *>          AP is DOUBLE PRECISION array, dimension (N*(N+1)/2)
                     64: *>          On entry, the block diagonal matrix D and the multipliers
                     65: *>          used to obtain the factor U or L as computed by DSPTRF,
                     66: *>          stored as a packed triangular matrix.
                     67: *>
                     68: *>          On exit, if INFO = 0, the (symmetric) inverse of the original
                     69: *>          matrix, stored as a packed triangular matrix. The j-th column
                     70: *>          of inv(A) is stored in the array AP as follows:
                     71: *>          if UPLO = 'U', AP(i + (j-1)*j/2) = inv(A)(i,j) for 1<=i<=j;
                     72: *>          if UPLO = 'L',
                     73: *>             AP(i + (j-1)*(2n-j)/2) = inv(A)(i,j) for j<=i<=n.
                     74: *> \endverbatim
                     75: *>
                     76: *> \param[in] IPIV
                     77: *> \verbatim
                     78: *>          IPIV is INTEGER array, dimension (N)
                     79: *>          Details of the interchanges and the block structure of D
                     80: *>          as determined by DSPTRF.
                     81: *> \endverbatim
                     82: *>
                     83: *> \param[out] WORK
                     84: *> \verbatim
                     85: *>          WORK is DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
                     86: *> \endverbatim
                     87: *>
                     88: *> \param[out] INFO
                     89: *> \verbatim
                     90: *>          INFO is INTEGER
                     91: *>          = 0: successful exit
                     92: *>          < 0: if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
                     93: *>          > 0: if INFO = i, D(i,i) = 0; the matrix is singular and its
                     94: *>               inverse could not be computed.
                     95: *> \endverbatim
                     96: *
                     97: *  Authors:
                     98: *  ========
                     99: *
1.15      bertrand  100: *> \author Univ. of Tennessee
                    101: *> \author Univ. of California Berkeley
                    102: *> \author Univ. of Colorado Denver
                    103: *> \author NAG Ltd.
1.9       bertrand  104: *
                    105: *> \ingroup doubleOTHERcomputational
                    106: *
                    107: *  =====================================================================
1.1       bertrand  108:       SUBROUTINE DSPTRI( UPLO, N, AP, IPIV, WORK, INFO )
                    109: *
1.18    ! bertrand  110: *  -- LAPACK computational routine --
1.1       bertrand  111: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
                    112: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
                    113: *
                    114: *     .. Scalar Arguments ..
                    115:       CHARACTER          UPLO
                    116:       INTEGER            INFO, N
                    117: *     ..
                    118: *     .. Array Arguments ..
                    119:       INTEGER            IPIV( * )
                    120:       DOUBLE PRECISION   AP( * ), WORK( * )
                    121: *     ..
                    122: *
                    123: *  =====================================================================
                    124: *
                    125: *     .. Parameters ..
                    126:       DOUBLE PRECISION   ONE, ZERO
                    127:       PARAMETER          ( ONE = 1.0D+0, ZERO = 0.0D+0 )
                    128: *     ..
                    129: *     .. Local Scalars ..
                    130:       LOGICAL            UPPER
                    131:       INTEGER            J, K, KC, KCNEXT, KP, KPC, KSTEP, KX, NPP
                    132:       DOUBLE PRECISION   AK, AKKP1, AKP1, D, T, TEMP
                    133: *     ..
                    134: *     .. External Functions ..
                    135:       LOGICAL            LSAME
                    136:       DOUBLE PRECISION   DDOT
                    137:       EXTERNAL           LSAME, DDOT
                    138: *     ..
                    139: *     .. External Subroutines ..
                    140:       EXTERNAL           DCOPY, DSPMV, DSWAP, XERBLA
                    141: *     ..
                    142: *     .. Intrinsic Functions ..
                    143:       INTRINSIC          ABS
                    144: *     ..
                    145: *     .. Executable Statements ..
                    146: *
                    147: *     Test the input parameters.
                    148: *
                    149:       INFO = 0
                    150:       UPPER = LSAME( UPLO, 'U' )
                    151:       IF( .NOT.UPPER .AND. .NOT.LSAME( UPLO, 'L' ) ) THEN
                    152:          INFO = -1
                    153:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
                    154:          INFO = -2
                    155:       END IF
                    156:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
                    157:          CALL XERBLA( 'DSPTRI', -INFO )
                    158:          RETURN
                    159:       END IF
                    160: *
                    161: *     Quick return if possible
                    162: *
                    163:       IF( N.EQ.0 )
                    164:      $   RETURN
                    165: *
                    166: *     Check that the diagonal matrix D is nonsingular.
                    167: *
                    168:       IF( UPPER ) THEN
                    169: *
                    170: *        Upper triangular storage: examine D from bottom to top
                    171: *
                    172:          KP = N*( N+1 ) / 2
                    173:          DO 10 INFO = N, 1, -1
                    174:             IF( IPIV( INFO ).GT.0 .AND. AP( KP ).EQ.ZERO )
                    175:      $         RETURN
                    176:             KP = KP - INFO
                    177:    10    CONTINUE
                    178:       ELSE
                    179: *
                    180: *        Lower triangular storage: examine D from top to bottom.
                    181: *
                    182:          KP = 1
                    183:          DO 20 INFO = 1, N
                    184:             IF( IPIV( INFO ).GT.0 .AND. AP( KP ).EQ.ZERO )
                    185:      $         RETURN
                    186:             KP = KP + N - INFO + 1
                    187:    20    CONTINUE
                    188:       END IF
                    189:       INFO = 0
                    190: *
                    191:       IF( UPPER ) THEN
                    192: *
1.8       bertrand  193: *        Compute inv(A) from the factorization A = U*D*U**T.
1.1       bertrand  194: *
                    195: *        K is the main loop index, increasing from 1 to N in steps of
                    196: *        1 or 2, depending on the size of the diagonal blocks.
                    197: *
                    198:          K = 1
                    199:          KC = 1
                    200:    30    CONTINUE
                    201: *
                    202: *        If K > N, exit from loop.
                    203: *
                    204:          IF( K.GT.N )
                    205:      $      GO TO 50
                    206: *
                    207:          KCNEXT = KC + K
                    208:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
                    209: *
                    210: *           1 x 1 diagonal block
                    211: *
                    212: *           Invert the diagonal block.
                    213: *
                    214:             AP( KC+K-1 ) = ONE / AP( KC+K-1 )
                    215: *
                    216: *           Compute column K of the inverse.
                    217: *
                    218:             IF( K.GT.1 ) THEN
                    219:                CALL DCOPY( K-1, AP( KC ), 1, WORK, 1 )
                    220:                CALL DSPMV( UPLO, K-1, -ONE, AP, WORK, 1, ZERO, AP( KC ),
                    221:      $                     1 )
                    222:                AP( KC+K-1 ) = AP( KC+K-1 ) -
                    223:      $                        DDOT( K-1, WORK, 1, AP( KC ), 1 )
                    224:             END IF
                    225:             KSTEP = 1
                    226:          ELSE
                    227: *
                    228: *           2 x 2 diagonal block
                    229: *
                    230: *           Invert the diagonal block.
                    231: *
                    232:             T = ABS( AP( KCNEXT+K-1 ) )
                    233:             AK = AP( KC+K-1 ) / T
                    234:             AKP1 = AP( KCNEXT+K ) / T
                    235:             AKKP1 = AP( KCNEXT+K-1 ) / T
                    236:             D = T*( AK*AKP1-ONE )
                    237:             AP( KC+K-1 ) = AKP1 / D
                    238:             AP( KCNEXT+K ) = AK / D
                    239:             AP( KCNEXT+K-1 ) = -AKKP1 / D
                    240: *
                    241: *           Compute columns K and K+1 of the inverse.
                    242: *
                    243:             IF( K.GT.1 ) THEN
                    244:                CALL DCOPY( K-1, AP( KC ), 1, WORK, 1 )
                    245:                CALL DSPMV( UPLO, K-1, -ONE, AP, WORK, 1, ZERO, AP( KC ),
                    246:      $                     1 )
                    247:                AP( KC+K-1 ) = AP( KC+K-1 ) -
                    248:      $                        DDOT( K-1, WORK, 1, AP( KC ), 1 )
                    249:                AP( KCNEXT+K-1 ) = AP( KCNEXT+K-1 ) -
                    250:      $                            DDOT( K-1, AP( KC ), 1, AP( KCNEXT ),
                    251:      $                            1 )
                    252:                CALL DCOPY( K-1, AP( KCNEXT ), 1, WORK, 1 )
                    253:                CALL DSPMV( UPLO, K-1, -ONE, AP, WORK, 1, ZERO,
                    254:      $                     AP( KCNEXT ), 1 )
                    255:                AP( KCNEXT+K ) = AP( KCNEXT+K ) -
                    256:      $                          DDOT( K-1, WORK, 1, AP( KCNEXT ), 1 )
                    257:             END IF
                    258:             KSTEP = 2
                    259:             KCNEXT = KCNEXT + K + 1
                    260:          END IF
                    261: *
                    262:          KP = ABS( IPIV( K ) )
                    263:          IF( KP.NE.K ) THEN
                    264: *
                    265: *           Interchange rows and columns K and KP in the leading
                    266: *           submatrix A(1:k+1,1:k+1)
                    267: *
                    268:             KPC = ( KP-1 )*KP / 2 + 1
                    269:             CALL DSWAP( KP-1, AP( KC ), 1, AP( KPC ), 1 )
                    270:             KX = KPC + KP - 1
                    271:             DO 40 J = KP + 1, K - 1
                    272:                KX = KX + J - 1
                    273:                TEMP = AP( KC+J-1 )
                    274:                AP( KC+J-1 ) = AP( KX )
                    275:                AP( KX ) = TEMP
                    276:    40       CONTINUE
                    277:             TEMP = AP( KC+K-1 )
                    278:             AP( KC+K-1 ) = AP( KPC+KP-1 )
                    279:             AP( KPC+KP-1 ) = TEMP
                    280:             IF( KSTEP.EQ.2 ) THEN
                    281:                TEMP = AP( KC+K+K-1 )
                    282:                AP( KC+K+K-1 ) = AP( KC+K+KP-1 )
                    283:                AP( KC+K+KP-1 ) = TEMP
                    284:             END IF
                    285:          END IF
                    286: *
                    287:          K = K + KSTEP
                    288:          KC = KCNEXT
                    289:          GO TO 30
                    290:    50    CONTINUE
                    291: *
                    292:       ELSE
                    293: *
1.8       bertrand  294: *        Compute inv(A) from the factorization A = L*D*L**T.
1.1       bertrand  295: *
                    296: *        K is the main loop index, increasing from 1 to N in steps of
                    297: *        1 or 2, depending on the size of the diagonal blocks.
                    298: *
                    299:          NPP = N*( N+1 ) / 2
                    300:          K = N
                    301:          KC = NPP
                    302:    60    CONTINUE
                    303: *
                    304: *        If K < 1, exit from loop.
                    305: *
                    306:          IF( K.LT.1 )
                    307:      $      GO TO 80
                    308: *
                    309:          KCNEXT = KC - ( N-K+2 )
                    310:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
                    311: *
                    312: *           1 x 1 diagonal block
                    313: *
                    314: *           Invert the diagonal block.
                    315: *
                    316:             AP( KC ) = ONE / AP( KC )
                    317: *
                    318: *           Compute column K of the inverse.
                    319: *
                    320:             IF( K.LT.N ) THEN
                    321:                CALL DCOPY( N-K, AP( KC+1 ), 1, WORK, 1 )
                    322:                CALL DSPMV( UPLO, N-K, -ONE, AP( KC+N-K+1 ), WORK, 1,
                    323:      $                     ZERO, AP( KC+1 ), 1 )
                    324:                AP( KC ) = AP( KC ) - DDOT( N-K, WORK, 1, AP( KC+1 ), 1 )
                    325:             END IF
                    326:             KSTEP = 1
                    327:          ELSE
                    328: *
                    329: *           2 x 2 diagonal block
                    330: *
                    331: *           Invert the diagonal block.
                    332: *
                    333:             T = ABS( AP( KCNEXT+1 ) )
                    334:             AK = AP( KCNEXT ) / T
                    335:             AKP1 = AP( KC ) / T
                    336:             AKKP1 = AP( KCNEXT+1 ) / T
                    337:             D = T*( AK*AKP1-ONE )
                    338:             AP( KCNEXT ) = AKP1 / D
                    339:             AP( KC ) = AK / D
                    340:             AP( KCNEXT+1 ) = -AKKP1 / D
                    341: *
                    342: *           Compute columns K-1 and K of the inverse.
                    343: *
                    344:             IF( K.LT.N ) THEN
                    345:                CALL DCOPY( N-K, AP( KC+1 ), 1, WORK, 1 )
                    346:                CALL DSPMV( UPLO, N-K, -ONE, AP( KC+( N-K+1 ) ), WORK, 1,
                    347:      $                     ZERO, AP( KC+1 ), 1 )
                    348:                AP( KC ) = AP( KC ) - DDOT( N-K, WORK, 1, AP( KC+1 ), 1 )
                    349:                AP( KCNEXT+1 ) = AP( KCNEXT+1 ) -
                    350:      $                          DDOT( N-K, AP( KC+1 ), 1,
                    351:      $                          AP( KCNEXT+2 ), 1 )
                    352:                CALL DCOPY( N-K, AP( KCNEXT+2 ), 1, WORK, 1 )
                    353:                CALL DSPMV( UPLO, N-K, -ONE, AP( KC+( N-K+1 ) ), WORK, 1,
                    354:      $                     ZERO, AP( KCNEXT+2 ), 1 )
                    355:                AP( KCNEXT ) = AP( KCNEXT ) -
                    356:      $                        DDOT( N-K, WORK, 1, AP( KCNEXT+2 ), 1 )
                    357:             END IF
                    358:             KSTEP = 2
                    359:             KCNEXT = KCNEXT - ( N-K+3 )
                    360:          END IF
                    361: *
                    362:          KP = ABS( IPIV( K ) )
                    363:          IF( KP.NE.K ) THEN
                    364: *
                    365: *           Interchange rows and columns K and KP in the trailing
                    366: *           submatrix A(k-1:n,k-1:n)
                    367: *
                    368:             KPC = NPP - ( N-KP+1 )*( N-KP+2 ) / 2 + 1
                    369:             IF( KP.LT.N )
                    370:      $         CALL DSWAP( N-KP, AP( KC+KP-K+1 ), 1, AP( KPC+1 ), 1 )
                    371:             KX = KC + KP - K
                    372:             DO 70 J = K + 1, KP - 1
                    373:                KX = KX + N - J + 1
                    374:                TEMP = AP( KC+J-K )
                    375:                AP( KC+J-K ) = AP( KX )
                    376:                AP( KX ) = TEMP
                    377:    70       CONTINUE
                    378:             TEMP = AP( KC )
                    379:             AP( KC ) = AP( KPC )
                    380:             AP( KPC ) = TEMP
                    381:             IF( KSTEP.EQ.2 ) THEN
                    382:                TEMP = AP( KC-N+K-1 )
                    383:                AP( KC-N+K-1 ) = AP( KC-N+KP-1 )
                    384:                AP( KC-N+KP-1 ) = TEMP
                    385:             END IF
                    386:          END IF
                    387: *
                    388:          K = K - KSTEP
                    389:          KC = KCNEXT
                    390:          GO TO 60
                    391:    80    CONTINUE
                    392:       END IF
                    393: *
                    394:       RETURN
                    395: *
                    396: *     End of DSPTRI
                    397: *
                    398:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>