Annotation of rpl/lapack/lapack/dsytri2x.f, revision 1.1

1.1     ! bertrand    1:       SUBROUTINE DSYTRI2X( UPLO, N, A, LDA, IPIV, WORK, NB, INFO )
        !             2: *
        !             3: *  -- LAPACK routine (version 3.3.0) --
        !             4: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
        !             5: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
        !             6: *     November 2010
        !             7: *
        !             8: *  -- Written by Julie Langou of the Univ. of TN    --
        !             9: *
        !            10: *     .. Scalar Arguments ..
        !            11:       CHARACTER          UPLO
        !            12:       INTEGER            INFO, LDA, N, NB
        !            13: *     ..
        !            14: *     .. Array Arguments ..
        !            15:       INTEGER            IPIV( * )
        !            16:       DOUBLE PRECISION   A( LDA, * ), WORK( N+NB+1,* )
        !            17: *     ..
        !            18: *
        !            19: *  Purpose
        !            20: *  =======
        !            21: *
        !            22: *  DSYTRI2X computes the inverse of a real symmetric indefinite matrix
        !            23: *  A using the factorization A = U*D*U**T or A = L*D*L**T computed by
        !            24: *  DSYTRF.
        !            25: *
        !            26: *  Arguments
        !            27: *  =========
        !            28: *
        !            29: *  UPLO    (input) CHARACTER*1
        !            30: *          Specifies whether the details of the factorization are stored
        !            31: *          as an upper or lower triangular matrix.
        !            32: *          = 'U':  Upper triangular, form is A = U*D*U**T;
        !            33: *          = 'L':  Lower triangular, form is A = L*D*L**T.
        !            34: *
        !            35: *  N       (input) INTEGER
        !            36: *          The order of the matrix A.  N >= 0.
        !            37: *
        !            38: *  A       (input/output) DOUBLE PRECISION array, dimension (LDA,N)
        !            39: *          On entry, the NNB diagonal matrix D and the multipliers
        !            40: *          used to obtain the factor U or L as computed by DSYTRF.
        !            41: *
        !            42: *          On exit, if INFO = 0, the (symmetric) inverse of the original
        !            43: *          matrix.  If UPLO = 'U', the upper triangular part of the
        !            44: *          inverse is formed and the part of A below the diagonal is not
        !            45: *          referenced; if UPLO = 'L' the lower triangular part of the
        !            46: *          inverse is formed and the part of A above the diagonal is
        !            47: *          not referenced.
        !            48: *
        !            49: *  LDA     (input) INTEGER
        !            50: *          The leading dimension of the array A.  LDA >= max(1,N).
        !            51: *
        !            52: *  IPIV    (input) INTEGER array, dimension (N)
        !            53: *          Details of the interchanges and the NNB structure of D
        !            54: *          as determined by DSYTRF.
        !            55: *
        !            56: *  WORK    (workspace) DOUBLE PRECISION array, dimension (N+NNB+1,NNB+3)
        !            57: *
        !            58: *  NB      (input) INTEGER
        !            59: *          Block size
        !            60: *
        !            61: *  INFO    (output) INTEGER
        !            62: *          = 0: successful exit
        !            63: *          < 0: if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
        !            64: *          > 0: if INFO = i, D(i,i) = 0; the matrix is singular and its
        !            65: *               inverse could not be computed.
        !            66: *
        !            67: *  =====================================================================
        !            68: *
        !            69: *     .. Parameters ..
        !            70:       DOUBLE PRECISION   ONE, ZERO
        !            71:       PARAMETER          ( ONE = 1.0D+0, ZERO = 0.0D+0 )
        !            72: *     ..
        !            73: *     .. Local Scalars ..
        !            74:       LOGICAL            UPPER
        !            75:       INTEGER            I, IINFO, IP, K, CUT, NNB
        !            76:       INTEGER            COUNT
        !            77:       INTEGER            J, U11, INVD
        !            78: 
        !            79:       DOUBLE PRECISION   AK, AKKP1, AKP1, D, T
        !            80:       DOUBLE PRECISION   U01_I_J, U01_IP1_J
        !            81:       DOUBLE PRECISION   U11_I_J, U11_IP1_J
        !            82: *     ..
        !            83: *     .. External Functions ..
        !            84:       LOGICAL            LSAME
        !            85:       EXTERNAL           LSAME
        !            86: *     ..
        !            87: *     .. External Subroutines ..
        !            88:       EXTERNAL           DSYCONV, XERBLA, DTRTRI
        !            89:       EXTERNAL           DGEMM, DTRMM, DSYSWAPR
        !            90: *     ..
        !            91: *     .. Intrinsic Functions ..
        !            92:       INTRINSIC          MAX
        !            93: *     ..
        !            94: *     .. Executable Statements ..
        !            95: *
        !            96: *     Test the input parameters.
        !            97: *
        !            98:       INFO = 0
        !            99:       UPPER = LSAME( UPLO, 'U' )
        !           100:       IF( .NOT.UPPER .AND. .NOT.LSAME( UPLO, 'L' ) ) THEN
        !           101:          INFO = -1
        !           102:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
        !           103:          INFO = -2
        !           104:       ELSE IF( LDA.LT.MAX( 1, N ) ) THEN
        !           105:          INFO = -4
        !           106:       END IF
        !           107: *
        !           108: *     Quick return if possible
        !           109: *
        !           110: *
        !           111:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
        !           112:          CALL XERBLA( 'DSYTRI2X', -INFO )
        !           113:          RETURN
        !           114:       END IF
        !           115:       IF( N.EQ.0 )
        !           116:      $   RETURN
        !           117: *
        !           118: *     Convert A
        !           119: *     Workspace got Non-diag elements of D
        !           120: *
        !           121:       CALL DSYCONV( UPLO, 'C', N, A, LDA, IPIV, WORK, IINFO )
        !           122: *
        !           123: *     Check that the diagonal matrix D is nonsingular.
        !           124: *
        !           125:       IF( UPPER ) THEN
        !           126: *
        !           127: *        Upper triangular storage: examine D from bottom to top
        !           128: *
        !           129:          DO INFO = N, 1, -1
        !           130:             IF( IPIV( INFO ).GT.0 .AND. A( INFO, INFO ).EQ.ZERO )
        !           131:      $         RETURN
        !           132:          END DO
        !           133:       ELSE
        !           134: *
        !           135: *        Lower triangular storage: examine D from top to bottom.
        !           136: *
        !           137:          DO INFO = 1, N
        !           138:             IF( IPIV( INFO ).GT.0 .AND. A( INFO, INFO ).EQ.ZERO )
        !           139:      $         RETURN
        !           140:          END DO
        !           141:       END IF
        !           142:       INFO = 0
        !           143: *
        !           144: *  Splitting Workspace
        !           145: *     U01 is a block (N,NB+1) 
        !           146: *     The first element of U01 is in WORK(1,1)
        !           147: *     U11 is a block (NB+1,NB+1)
        !           148: *     The first element of U11 is in WORK(N+1,1)
        !           149:       U11 = N
        !           150: *     INVD is a block (N,2)
        !           151: *     The first element of INVD is in WORK(1,INVD)
        !           152:       INVD = NB+2
        !           153: 
        !           154:       IF( UPPER ) THEN
        !           155: *
        !           156: *        invA = P * inv(U')*inv(D)*inv(U)*P'.
        !           157: *
        !           158:         CALL DTRTRI( UPLO, 'U', N, A, LDA, INFO )
        !           159: *
        !           160: *       inv(D) and inv(D)*inv(U)
        !           161: * 
        !           162:         K=1
        !           163:         DO WHILE ( K .LE. N )
        !           164:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
        !           165: *           1 x 1 diagonal NNB
        !           166:              WORK(K,INVD) = ONE /  A( K, K )
        !           167:              WORK(K,INVD+1) = 0
        !           168:             K=K+1
        !           169:          ELSE
        !           170: *           2 x 2 diagonal NNB
        !           171:              T = WORK(K+1,1)
        !           172:              AK = A( K, K ) / T
        !           173:              AKP1 = A( K+1, K+1 ) / T
        !           174:              AKKP1 = WORK(K+1,1)  / T
        !           175:              D = T*( AK*AKP1-ONE )
        !           176:              WORK(K,INVD) = AKP1 / D
        !           177:              WORK(K+1,INVD+1) = AK / D
        !           178:              WORK(K,INVD+1) = -AKKP1 / D  
        !           179:              WORK(K+1,INVD) = -AKKP1 / D  
        !           180:             K=K+2
        !           181:          END IF
        !           182:         END DO
        !           183: *
        !           184: *       inv(U') = (inv(U))'
        !           185: *
        !           186: *       inv(U')*inv(D)*inv(U)
        !           187: *
        !           188:         CUT=N
        !           189:         DO WHILE (CUT .GT. 0)
        !           190:            NNB=NB
        !           191:            IF (CUT .LE. NNB) THEN
        !           192:               NNB=CUT
        !           193:            ELSE
        !           194:               COUNT = 0
        !           195: *             count negative elements, 
        !           196:               DO I=CUT+1-NNB,CUT
        !           197:                   IF (IPIV(I) .LT. 0) COUNT=COUNT+1
        !           198:               END DO
        !           199: *             need a even number for a clear cut
        !           200:               IF (MOD(COUNT,2) .EQ. 1) NNB=NNB+1
        !           201:            END IF
        !           202: 
        !           203:            CUT=CUT-NNB
        !           204: *
        !           205: *          U01 Block 
        !           206: *
        !           207:            DO I=1,CUT
        !           208:              DO J=1,NNB
        !           209:               WORK(I,J)=A(I,CUT+J)
        !           210:              END DO
        !           211:            END DO
        !           212: *
        !           213: *          U11 Block
        !           214: *
        !           215:            DO I=1,NNB
        !           216:              WORK(U11+I,I)=ONE
        !           217:              DO J=1,I-1
        !           218:                 WORK(U11+I,J)=ZERO
        !           219:              END DO
        !           220:              DO J=I+1,NNB
        !           221:                 WORK(U11+I,J)=A(CUT+I,CUT+J)
        !           222:              END DO
        !           223:            END DO
        !           224: *
        !           225: *          invD*U01
        !           226: *
        !           227:            I=1
        !           228:            DO WHILE (I .LE. CUT)
        !           229:              IF (IPIV(I) > 0) THEN
        !           230:                 DO J=1,NNB
        !           231:                     WORK(I,J)=WORK(I,INVD)*WORK(I,J)
        !           232:                 END DO
        !           233:                 I=I+1
        !           234:              ELSE
        !           235:                 DO J=1,NNB
        !           236:                    U01_I_J = WORK(I,J)
        !           237:                    U01_IP1_J = WORK(I+1,J)
        !           238:                    WORK(I,J)=WORK(I,INVD)*U01_I_J+
        !           239:      $                      WORK(I,INVD+1)*U01_IP1_J
        !           240:                    WORK(I+1,J)=WORK(I+1,INVD)*U01_I_J+
        !           241:      $                      WORK(I+1,INVD+1)*U01_IP1_J
        !           242:                 END DO
        !           243:                 I=I+2
        !           244:              END IF
        !           245:            END DO
        !           246: *
        !           247: *        invD1*U11
        !           248: *
        !           249:            I=1
        !           250:            DO WHILE (I .LE. NNB)
        !           251:              IF (IPIV(CUT+I) > 0) THEN
        !           252:                 DO J=I,NNB
        !           253:                     WORK(U11+I,J)=WORK(CUT+I,INVD)*WORK(U11+I,J)
        !           254:                 END DO
        !           255:                 I=I+1
        !           256:              ELSE
        !           257:                 DO J=I,NNB
        !           258:                    U11_I_J = WORK(U11+I,J)
        !           259:                    U11_IP1_J = WORK(U11+I+1,J)
        !           260:                 WORK(U11+I,J)=WORK(CUT+I,INVD)*WORK(U11+I,J) +
        !           261:      $                      WORK(CUT+I,INVD+1)*WORK(U11+I+1,J)
        !           262:                 WORK(U11+I+1,J)=WORK(CUT+I+1,INVD)*U11_I_J+
        !           263:      $                      WORK(CUT+I+1,INVD+1)*U11_IP1_J
        !           264:                 END DO
        !           265:                 I=I+2
        !           266:              END IF
        !           267:            END DO
        !           268: *    
        !           269: *       U11T*invD1*U11->U11
        !           270: *
        !           271:         CALL DTRMM('L','U','T','U',NNB, NNB,
        !           272:      $             ONE,A(CUT+1,CUT+1),LDA,WORK(U11+1,1),N+NB+1)
        !           273: *
        !           274: *          U01'invD*U01->A(CUT+I,CUT+J)
        !           275: *
        !           276:          CALL DGEMM('T','N',NNB,NNB,CUT,ONE,A(1,CUT+1),LDA,
        !           277:      $              WORK,N+NB+1, ZERO, A(CUT+1,CUT+1), LDA)
        !           278: *
        !           279: *        U11 =  U11T*invD1*U11 + U01'invD*U01
        !           280: *
        !           281:          DO I=1,NNB
        !           282:             DO J=I,NNB
        !           283:               A(CUT+I,CUT+J)=A(CUT+I,CUT+J)+WORK(U11+I,J)
        !           284:             END DO
        !           285:          END DO
        !           286: *
        !           287: *        U01 =  U00T*invD0*U01
        !           288: *
        !           289:          CALL DTRMM('L',UPLO,'T','U',CUT, NNB,
        !           290:      $             ONE,A,LDA,WORK,N+NB+1)
        !           291: 
        !           292: *
        !           293: *        Update U01
        !           294: *
        !           295:          DO I=1,CUT
        !           296:            DO J=1,NNB
        !           297:             A(I,CUT+J)=WORK(I,J)
        !           298:            END DO
        !           299:          END DO
        !           300: *
        !           301: *      Next Block
        !           302: *
        !           303:        END DO
        !           304: *
        !           305: *        Apply PERMUTATIONS P and P': P * inv(U')*inv(D)*inv(U) *P'
        !           306: *  
        !           307:             I=1
        !           308:             DO WHILE ( I .LE. N )
        !           309:                IF( IPIV(I) .GT. 0 ) THEN
        !           310:                   IP=IPIV(I)
        !           311:                  IF (I .LT. IP) CALL DSYSWAPR( UPLO, N, A, I ,IP )
        !           312:                  IF (I .GT. IP) CALL DSYSWAPR( UPLO, N, A, IP ,I )
        !           313:                ELSE
        !           314:                  IP=-IPIV(I)
        !           315:                  I=I+1
        !           316:                  IF ( (I-1) .LT. IP) 
        !           317:      $                  CALL DSYSWAPR( UPLO, N, A, I-1 ,IP )
        !           318:                  IF ( (I-1) .GT. IP) 
        !           319:      $                  CALL DSYSWAPR( UPLO, N, A, IP ,I-1 )
        !           320:               ENDIF
        !           321:                I=I+1
        !           322:             END DO
        !           323:       ELSE
        !           324: *
        !           325: *        LOWER...
        !           326: *
        !           327: *        invA = P * inv(U')*inv(D)*inv(U)*P'.
        !           328: *
        !           329:          CALL DTRTRI( UPLO, 'U', N, A, LDA, INFO )
        !           330: *
        !           331: *       inv(D) and inv(D)*inv(U)
        !           332: * 
        !           333:         K=N
        !           334:         DO WHILE ( K .GE. 1 )
        !           335:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
        !           336: *           1 x 1 diagonal NNB
        !           337:              WORK(K,INVD) = ONE /  A( K, K )
        !           338:              WORK(K,INVD+1) = 0
        !           339:             K=K-1
        !           340:          ELSE
        !           341: *           2 x 2 diagonal NNB
        !           342:              T = WORK(K-1,1)
        !           343:              AK = A( K-1, K-1 ) / T
        !           344:              AKP1 = A( K, K ) / T
        !           345:              AKKP1 = WORK(K-1,1) / T
        !           346:              D = T*( AK*AKP1-ONE )
        !           347:              WORK(K-1,INVD) = AKP1 / D
        !           348:              WORK(K,INVD) = AK / D
        !           349:              WORK(K,INVD+1) = -AKKP1 / D  
        !           350:              WORK(K-1,INVD+1) = -AKKP1 / D  
        !           351:             K=K-2
        !           352:          END IF
        !           353:         END DO
        !           354: *
        !           355: *       inv(U') = (inv(U))'
        !           356: *
        !           357: *       inv(U')*inv(D)*inv(U)
        !           358: *
        !           359:         CUT=0
        !           360:         DO WHILE (CUT .LT. N)
        !           361:            NNB=NB
        !           362:            IF (CUT + NNB .GT. N) THEN
        !           363:               NNB=N-CUT
        !           364:            ELSE
        !           365:               COUNT = 0
        !           366: *             count negative elements, 
        !           367:               DO I=CUT+1,CUT+NNB
        !           368:                   IF (IPIV(I) .LT. 0) COUNT=COUNT+1
        !           369:               END DO
        !           370: *             need a even number for a clear cut
        !           371:               IF (MOD(COUNT,2) .EQ. 1) NNB=NNB+1
        !           372:            END IF
        !           373: *     L21 Block
        !           374:            DO I=1,N-CUT-NNB
        !           375:              DO J=1,NNB
        !           376:               WORK(I,J)=A(CUT+NNB+I,CUT+J)
        !           377:              END DO
        !           378:            END DO
        !           379: *     L11 Block
        !           380:            DO I=1,NNB
        !           381:              WORK(U11+I,I)=ONE
        !           382:              DO J=I+1,NNB
        !           383:                 WORK(U11+I,J)=ZERO
        !           384:              END DO
        !           385:              DO J=1,I-1
        !           386:                 WORK(U11+I,J)=A(CUT+I,CUT+J)
        !           387:              END DO
        !           388:            END DO
        !           389: *
        !           390: *          invD*L21
        !           391: *
        !           392:            I=N-CUT-NNB
        !           393:            DO WHILE (I .GE. 1)
        !           394:              IF (IPIV(CUT+NNB+I) > 0) THEN
        !           395:                 DO J=1,NNB
        !           396:                     WORK(I,J)=WORK(CUT+NNB+I,INVD)*WORK(I,J)
        !           397:                 END DO
        !           398:                 I=I-1
        !           399:              ELSE
        !           400:                 DO J=1,NNB
        !           401:                    U01_I_J = WORK(I,J)
        !           402:                    U01_IP1_J = WORK(I-1,J)
        !           403:                    WORK(I,J)=WORK(CUT+NNB+I,INVD)*U01_I_J+
        !           404:      $                        WORK(CUT+NNB+I,INVD+1)*U01_IP1_J
        !           405:                    WORK(I-1,J)=WORK(CUT+NNB+I-1,INVD+1)*U01_I_J+
        !           406:      $                        WORK(CUT+NNB+I-1,INVD)*U01_IP1_J
        !           407:                 END DO
        !           408:                 I=I-2
        !           409:              END IF
        !           410:            END DO
        !           411: *
        !           412: *        invD1*L11
        !           413: *
        !           414:            I=NNB
        !           415:            DO WHILE (I .GE. 1)
        !           416:              IF (IPIV(CUT+I) > 0) THEN
        !           417:                 DO J=1,NNB
        !           418:                     WORK(U11+I,J)=WORK(CUT+I,INVD)*WORK(U11+I,J)
        !           419:                 END DO
        !           420:                 I=I-1
        !           421:              ELSE
        !           422:                 DO J=1,NNB
        !           423:                    U11_I_J = WORK(U11+I,J)
        !           424:                    U11_IP1_J = WORK(U11+I-1,J)
        !           425:                 WORK(U11+I,J)=WORK(CUT+I,INVD)*WORK(U11+I,J) +
        !           426:      $                      WORK(CUT+I,INVD+1)*U11_IP1_J
        !           427:                 WORK(U11+I-1,J)=WORK(CUT+I-1,INVD+1)*U11_I_J+
        !           428:      $                      WORK(CUT+I-1,INVD)*U11_IP1_J
        !           429:                 END DO
        !           430:                 I=I-2
        !           431:              END IF
        !           432:            END DO
        !           433: *    
        !           434: *       L11T*invD1*L11->L11
        !           435: *
        !           436:         CALL DTRMM('L',UPLO,'T','U',NNB, NNB,
        !           437:      $             ONE,A(CUT+1,CUT+1),LDA,WORK(U11+1,1),N+NB+1)
        !           438: 
        !           439:         IF ( (CUT+NNB) .LT. N ) THEN
        !           440: *
        !           441: *          L21T*invD2*L21->A(CUT+I,CUT+J)
        !           442: *
        !           443:          CALL DGEMM('T','N',NNB,NNB,N-NNB-CUT,ONE,A(CUT+NNB+1,CUT+1)
        !           444:      $             ,LDA,WORK,N+NB+1, ZERO, A(CUT+1,CUT+1), LDA)
        !           445:        
        !           446: *
        !           447: *        L11 =  L11T*invD1*L11 + U01'invD*U01
        !           448: *
        !           449:          DO I=1,NNB
        !           450:             DO J=1,I
        !           451:               A(CUT+I,CUT+J)=A(CUT+I,CUT+J)+WORK(U11+I,J)
        !           452:             END DO
        !           453:          END DO
        !           454: *
        !           455: *        L01 =  L22T*invD2*L21
        !           456: *
        !           457:          CALL DTRMM('L',UPLO,'T','U', N-NNB-CUT, NNB,
        !           458:      $             ONE,A(CUT+NNB+1,CUT+NNB+1),LDA,WORK,N+NB+1)
        !           459: *
        !           460: *      Update L21
        !           461: *
        !           462:          DO I=1,N-CUT-NNB
        !           463:            DO J=1,NNB
        !           464:               A(CUT+NNB+I,CUT+J)=WORK(I,J)
        !           465:            END DO
        !           466:          END DO
        !           467: 
        !           468:        ELSE
        !           469: *
        !           470: *        L11 =  L11T*invD1*L11
        !           471: *
        !           472:          DO I=1,NNB
        !           473:             DO J=1,I
        !           474:               A(CUT+I,CUT+J)=WORK(U11+I,J)
        !           475:             END DO
        !           476:          END DO
        !           477:        END IF
        !           478: *
        !           479: *      Next Block
        !           480: *
        !           481:            CUT=CUT+NNB
        !           482:        END DO
        !           483: *
        !           484: *        Apply PERMUTATIONS P and P': P * inv(U')*inv(D)*inv(U) *P'
        !           485: * 
        !           486:             I=N
        !           487:             DO WHILE ( I .GE. 1 )
        !           488:                IF( IPIV(I) .GT. 0 ) THEN
        !           489:                   IP=IPIV(I)
        !           490:                  IF (I .LT. IP) CALL DSYSWAPR( UPLO, N, A, I ,IP  )
        !           491:                  IF (I .GT. IP) CALL DSYSWAPR( UPLO, N, A, IP ,I )
        !           492:                ELSE
        !           493:                  IP=-IPIV(I)
        !           494:                  IF ( I .LT. IP) CALL DSYSWAPR( UPLO, N, A, I ,IP )
        !           495:                  IF ( I .GT. IP) CALL DSYSWAPR(  UPLO, N, A, IP ,I )
        !           496:                  I=I-1
        !           497:                ENDIF
        !           498:                I=I-1
        !           499:             END DO
        !           500:       END IF
        !           501: *
        !           502:       RETURN
        !           503: *
        !           504: *     End of DSYTRI2X
        !           505: *
        !           506:       END
        !           507: 

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>