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

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

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>