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

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

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>