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

1.1     ! bertrand    1:       SUBROUTINE DTFTRI( TRANSR, UPLO, DIAG, N, A, INFO )
        !             2: *
        !             3: *  -- LAPACK routine (version 3.2.2)                                  --
        !             4: *
        !             5: *  -- Contributed by Fred Gustavson of the IBM Watson Research Center --
        !             6: *  -- June 2010     --
        !             7: *
        !             8: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
        !             9: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
        !            10: *
        !            11: *     .. Scalar Arguments ..
        !            12:       CHARACTER          TRANSR, UPLO, DIAG
        !            13:       INTEGER            INFO, N
        !            14: *     ..
        !            15: *     .. Array Arguments ..
        !            16:       DOUBLE PRECISION   A( 0: * )
        !            17: *     ..
        !            18: *
        !            19: *  Purpose
        !            20: *  =======
        !            21: *
        !            22: *  DTFTRI computes the inverse of a triangular matrix A stored in RFP
        !            23: *  format.
        !            24: *
        !            25: *  This is a Level 3 BLAS version of the algorithm.
        !            26: *
        !            27: *  Arguments
        !            28: *  =========
        !            29: *
        !            30: *  TRANSR  (input) CHARACTER
        !            31: *          = 'N':  The Normal TRANSR of RFP A is stored;
        !            32: *          = 'T':  The Transpose TRANSR of RFP A is stored.
        !            33: *
        !            34: *  UPLO    (input) CHARACTER
        !            35: *          = 'U':  A is upper triangular;
        !            36: *          = 'L':  A is lower triangular.
        !            37: *
        !            38: *  DIAG    (input) CHARACTER
        !            39: *          = 'N':  A is non-unit triangular;
        !            40: *          = 'U':  A is unit triangular.
        !            41: *
        !            42: *  N       (input) INTEGER
        !            43: *          The order of the matrix A.  N >= 0.
        !            44: *
        !            45: *  A       (input/output) DOUBLE PRECISION  array, dimension (0:nt-1);
        !            46: *          nt=N*(N+1)/2. On entry, the triangular factor of a Hermitian
        !            47: *          Positive Definite matrix A in RFP format. RFP format is
        !            48: *          described by TRANSR, UPLO, and N as follows: If TRANSR = 'N'
        !            49: *          then RFP A is (0:N,0:k-1) when N is even; k=N/2. RFP A is
        !            50: *          (0:N-1,0:k) when N is odd; k=N/2. IF TRANSR = 'T' then RFP is
        !            51: *          the transpose of RFP A as defined when
        !            52: *          TRANSR = 'N'. The contents of RFP A are defined by UPLO as
        !            53: *          follows: If UPLO = 'U' the RFP A contains the nt elements of
        !            54: *          upper packed A; If UPLO = 'L' the RFP A contains the nt
        !            55: *          elements of lower packed A. The LDA of RFP A is (N+1)/2 when
        !            56: *          TRANSR = 'T'. When TRANSR is 'N' the LDA is N+1 when N is
        !            57: *          even and N is odd. See the Note below for more details.
        !            58: *
        !            59: *          On exit, the (triangular) inverse of the original matrix, in
        !            60: *          the same storage format.
        !            61: *
        !            62: *  INFO    (output) INTEGER
        !            63: *          = 0: successful exit
        !            64: *          < 0: if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
        !            65: *          > 0: if INFO = i, A(i,i) is exactly zero.  The triangular
        !            66: *               matrix is singular and its inverse can not be computed.
        !            67: *
        !            68: *  Further Details
        !            69: *  ===============
        !            70: *
        !            71: *  We first consider Rectangular Full Packed (RFP) Format when N is
        !            72: *  even. We give an example where N = 6.
        !            73: *
        !            74: *      AP is Upper             AP is Lower
        !            75: *
        !            76: *   00 01 02 03 04 05       00
        !            77: *      11 12 13 14 15       10 11
        !            78: *         22 23 24 25       20 21 22
        !            79: *            33 34 35       30 31 32 33
        !            80: *               44 45       40 41 42 43 44
        !            81: *                  55       50 51 52 53 54 55
        !            82: *
        !            83: *
        !            84: *  Let TRANSR = 'N'. RFP holds AP as follows:
        !            85: *  For UPLO = 'U' the upper trapezoid A(0:5,0:2) consists of the last
        !            86: *  three columns of AP upper. The lower triangle A(4:6,0:2) consists of
        !            87: *  the transpose of the first three columns of AP upper.
        !            88: *  For UPLO = 'L' the lower trapezoid A(1:6,0:2) consists of the first
        !            89: *  three columns of AP lower. The upper triangle A(0:2,0:2) consists of
        !            90: *  the transpose of the last three columns of AP lower.
        !            91: *  This covers the case N even and TRANSR = 'N'.
        !            92: *
        !            93: *         RFP A                   RFP A
        !            94: *
        !            95: *        03 04 05                33 43 53
        !            96: *        13 14 15                00 44 54
        !            97: *        23 24 25                10 11 55
        !            98: *        33 34 35                20 21 22
        !            99: *        00 44 45                30 31 32
        !           100: *        01 11 55                40 41 42
        !           101: *        02 12 22                50 51 52
        !           102: *
        !           103: *  Now let TRANSR = 'T'. RFP A in both UPLO cases is just the
        !           104: *  transpose of RFP A above. One therefore gets:
        !           105: *
        !           106: *
        !           107: *           RFP A                   RFP A
        !           108: *
        !           109: *     03 13 23 33 00 01 02    33 00 10 20 30 40 50
        !           110: *     04 14 24 34 44 11 12    43 44 11 21 31 41 51
        !           111: *     05 15 25 35 45 55 22    53 54 55 22 32 42 52
        !           112: *
        !           113: *
        !           114: *  We then consider Rectangular Full Packed (RFP) Format when N is
        !           115: *  odd. We give an example where N = 5.
        !           116: *
        !           117: *     AP is Upper                 AP is Lower
        !           118: *
        !           119: *   00 01 02 03 04              00
        !           120: *      11 12 13 14              10 11
        !           121: *         22 23 24              20 21 22
        !           122: *            33 34              30 31 32 33
        !           123: *               44              40 41 42 43 44
        !           124: *
        !           125: *
        !           126: *  Let TRANSR = 'N'. RFP holds AP as follows:
        !           127: *  For UPLO = 'U' the upper trapezoid A(0:4,0:2) consists of the last
        !           128: *  three columns of AP upper. The lower triangle A(3:4,0:1) consists of
        !           129: *  the transpose of the first two columns of AP upper.
        !           130: *  For UPLO = 'L' the lower trapezoid A(0:4,0:2) consists of the first
        !           131: *  three columns of AP lower. The upper triangle A(0:1,1:2) consists of
        !           132: *  the transpose of the last two columns of AP lower.
        !           133: *  This covers the case N odd and TRANSR = 'N'.
        !           134: *
        !           135: *         RFP A                   RFP A
        !           136: *
        !           137: *        02 03 04                00 33 43
        !           138: *        12 13 14                10 11 44
        !           139: *        22 23 24                20 21 22
        !           140: *        00 33 34                30 31 32
        !           141: *        01 11 44                40 41 42
        !           142: *
        !           143: *  Now let TRANSR = 'T'. RFP A in both UPLO cases is just the
        !           144: *  transpose of RFP A above. One therefore gets:
        !           145: *
        !           146: *           RFP A                   RFP A
        !           147: *
        !           148: *     02 12 22 00 01             00 10 20 30 40 50
        !           149: *     03 13 23 33 11             33 11 21 31 41 51
        !           150: *     04 14 24 34 44             43 44 22 32 42 52
        !           151: *
        !           152: *  =====================================================================
        !           153: *
        !           154: *     .. Parameters ..
        !           155:       DOUBLE PRECISION   ONE
        !           156:       PARAMETER          ( ONE = 1.0D+0 )
        !           157: *     ..
        !           158: *     .. Local Scalars ..
        !           159:       LOGICAL            LOWER, NISODD, NORMALTRANSR
        !           160:       INTEGER            N1, N2, K
        !           161: *     ..
        !           162: *     .. External Functions ..
        !           163:       LOGICAL            LSAME
        !           164:       EXTERNAL           LSAME
        !           165: *     ..
        !           166: *     .. External Subroutines ..
        !           167:       EXTERNAL           XERBLA, DTRMM, DTRTRI
        !           168: *     ..
        !           169: *     .. Intrinsic Functions ..
        !           170:       INTRINSIC          MOD
        !           171: *     ..
        !           172: *     .. Executable Statements ..
        !           173: *
        !           174: *     Test the input parameters.
        !           175: *
        !           176:       INFO = 0
        !           177:       NORMALTRANSR = LSAME( TRANSR, 'N' )
        !           178:       LOWER = LSAME( UPLO, 'L' )
        !           179:       IF( .NOT.NORMALTRANSR .AND. .NOT.LSAME( TRANSR, 'T' ) ) THEN
        !           180:          INFO = -1
        !           181:       ELSE IF( .NOT.LOWER .AND. .NOT.LSAME( UPLO, 'U' ) ) THEN
        !           182:          INFO = -2
        !           183:       ELSE IF( .NOT.LSAME( DIAG, 'N' ) .AND. .NOT.LSAME( DIAG, 'U' ) )
        !           184:      +         THEN
        !           185:          INFO = -3
        !           186:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
        !           187:          INFO = -4
        !           188:       END IF
        !           189:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
        !           190:          CALL XERBLA( 'DTFTRI', -INFO )
        !           191:          RETURN
        !           192:       END IF
        !           193: *
        !           194: *     Quick return if possible
        !           195: *
        !           196:       IF( N.EQ.0 )
        !           197:      +   RETURN
        !           198: *
        !           199: *     If N is odd, set NISODD = .TRUE.
        !           200: *     If N is even, set K = N/2 and NISODD = .FALSE.
        !           201: *
        !           202:       IF( MOD( N, 2 ).EQ.0 ) THEN
        !           203:          K = N / 2
        !           204:          NISODD = .FALSE.
        !           205:       ELSE
        !           206:          NISODD = .TRUE.
        !           207:       END IF
        !           208: *
        !           209: *     Set N1 and N2 depending on LOWER
        !           210: *
        !           211:       IF( LOWER ) THEN
        !           212:          N2 = N / 2
        !           213:          N1 = N - N2
        !           214:       ELSE
        !           215:          N1 = N / 2
        !           216:          N2 = N - N1
        !           217:       END IF
        !           218: *
        !           219: *
        !           220: *     start execution: there are eight cases
        !           221: *
        !           222:       IF( NISODD ) THEN
        !           223: *
        !           224: *        N is odd
        !           225: *
        !           226:          IF( NORMALTRANSR ) THEN
        !           227: *
        !           228: *           N is odd and TRANSR = 'N'
        !           229: *
        !           230:             IF( LOWER ) THEN
        !           231: *
        !           232: *             SRPA for LOWER, NORMAL and N is odd ( a(0:n-1,0:n1-1) )
        !           233: *             T1 -> a(0,0), T2 -> a(0,1), S -> a(n1,0)
        !           234: *             T1 -> a(0), T2 -> a(n), S -> a(n1)
        !           235: *
        !           236:                CALL DTRTRI( 'L', DIAG, N1, A( 0 ), N, INFO )
        !           237:                IF( INFO.GT.0 )
        !           238:      +            RETURN
        !           239:                CALL DTRMM( 'R', 'L', 'N', DIAG, N2, N1, -ONE, A( 0 ),
        !           240:      +                     N, A( N1 ), N )
        !           241:                CALL DTRTRI( 'U', DIAG, N2, A( N ), N, INFO )
        !           242:                IF( INFO.GT.0 )
        !           243:      +            INFO = INFO + N1
        !           244:                IF( INFO.GT.0 )
        !           245:      +            RETURN
        !           246:                CALL DTRMM( 'L', 'U', 'T', DIAG, N2, N1, ONE, A( N ), N,
        !           247:      +                     A( N1 ), N )
        !           248: *
        !           249:             ELSE
        !           250: *
        !           251: *             SRPA for UPPER, NORMAL and N is odd ( a(0:n-1,0:n2-1)
        !           252: *             T1 -> a(n1+1,0), T2 -> a(n1,0), S -> a(0,0)
        !           253: *             T1 -> a(n2), T2 -> a(n1), S -> a(0)
        !           254: *
        !           255:                CALL DTRTRI( 'L', DIAG, N1, A( N2 ), N, INFO )
        !           256:                IF( INFO.GT.0 )
        !           257:      +            RETURN
        !           258:                CALL DTRMM( 'L', 'L', 'T', DIAG, N1, N2, -ONE, A( N2 ),
        !           259:      +                     N, A( 0 ), N )
        !           260:                CALL DTRTRI( 'U', DIAG, N2, A( N1 ), N, INFO )
        !           261:                IF( INFO.GT.0 )
        !           262:      +            INFO = INFO + N1
        !           263:                IF( INFO.GT.0 )
        !           264:      +            RETURN
        !           265:                CALL DTRMM( 'R', 'U', 'N', DIAG, N1, N2, ONE, A( N1 ),
        !           266:      +                     N, A( 0 ), N )
        !           267: *
        !           268:             END IF
        !           269: *
        !           270:          ELSE
        !           271: *
        !           272: *           N is odd and TRANSR = 'T'
        !           273: *
        !           274:             IF( LOWER ) THEN
        !           275: *
        !           276: *              SRPA for LOWER, TRANSPOSE and N is odd
        !           277: *              T1 -> a(0), T2 -> a(1), S -> a(0+n1*n1)
        !           278: *
        !           279:                CALL DTRTRI( 'U', DIAG, N1, A( 0 ), N1, INFO )
        !           280:                IF( INFO.GT.0 )
        !           281:      +            RETURN
        !           282:                CALL DTRMM( 'L', 'U', 'N', DIAG, N1, N2, -ONE, A( 0 ),
        !           283:      +                     N1, A( N1*N1 ), N1 )
        !           284:                CALL DTRTRI( 'L', DIAG, N2, A( 1 ), N1, INFO )
        !           285:                IF( INFO.GT.0 )
        !           286:      +            INFO = INFO + N1
        !           287:                IF( INFO.GT.0 )
        !           288:      +            RETURN
        !           289:                CALL DTRMM( 'R', 'L', 'T', DIAG, N1, N2, ONE, A( 1 ),
        !           290:      +                     N1, A( N1*N1 ), N1 )
        !           291: *
        !           292:             ELSE
        !           293: *
        !           294: *              SRPA for UPPER, TRANSPOSE and N is odd
        !           295: *              T1 -> a(0+n2*n2), T2 -> a(0+n1*n2), S -> a(0)
        !           296: *
        !           297:                CALL DTRTRI( 'U', DIAG, N1, A( N2*N2 ), N2, INFO )
        !           298:                IF( INFO.GT.0 )
        !           299:      +            RETURN
        !           300:                CALL DTRMM( 'R', 'U', 'T', DIAG, N2, N1, -ONE,
        !           301:      +                     A( N2*N2 ), N2, A( 0 ), N2 )
        !           302:                CALL DTRTRI( 'L', DIAG, N2, A( N1*N2 ), N2, INFO )
        !           303:                IF( INFO.GT.0 )
        !           304:      +            INFO = INFO + N1
        !           305:                IF( INFO.GT.0 )
        !           306:      +            RETURN
        !           307:                CALL DTRMM( 'L', 'L', 'N', DIAG, N2, N1, ONE,
        !           308:      +                     A( N1*N2 ), N2, A( 0 ), N2 )
        !           309:             END IF
        !           310: *
        !           311:          END IF
        !           312: *
        !           313:       ELSE
        !           314: *
        !           315: *        N is even
        !           316: *
        !           317:          IF( NORMALTRANSR ) THEN
        !           318: *
        !           319: *           N is even and TRANSR = 'N'
        !           320: *
        !           321:             IF( LOWER ) THEN
        !           322: *
        !           323: *              SRPA for LOWER, NORMAL, and N is even ( a(0:n,0:k-1) )
        !           324: *              T1 -> a(1,0), T2 -> a(0,0), S -> a(k+1,0)
        !           325: *              T1 -> a(1), T2 -> a(0), S -> a(k+1)
        !           326: *
        !           327:                CALL DTRTRI( 'L', DIAG, K, A( 1 ), N+1, INFO )
        !           328:                IF( INFO.GT.0 )
        !           329:      +            RETURN
        !           330:                CALL DTRMM( 'R', 'L', 'N', DIAG, K, K, -ONE, A( 1 ),
        !           331:      +                     N+1, A( K+1 ), N+1 )
        !           332:                CALL DTRTRI( 'U', DIAG, K, A( 0 ), N+1, INFO )
        !           333:                IF( INFO.GT.0 )
        !           334:      +            INFO = INFO + K
        !           335:                IF( INFO.GT.0 )
        !           336:      +            RETURN
        !           337:                CALL DTRMM( 'L', 'U', 'T', DIAG, K, K, ONE, A( 0 ), N+1,
        !           338:      +                     A( K+1 ), N+1 )
        !           339: *
        !           340:             ELSE
        !           341: *
        !           342: *              SRPA for UPPER, NORMAL, and N is even ( a(0:n,0:k-1) )
        !           343: *              T1 -> a(k+1,0) ,  T2 -> a(k,0),   S -> a(0,0)
        !           344: *              T1 -> a(k+1), T2 -> a(k), S -> a(0)
        !           345: *
        !           346:                CALL DTRTRI( 'L', DIAG, K, A( K+1 ), N+1, INFO )
        !           347:                IF( INFO.GT.0 )
        !           348:      +            RETURN
        !           349:                CALL DTRMM( 'L', 'L', 'T', DIAG, K, K, -ONE, A( K+1 ),
        !           350:      +                     N+1, A( 0 ), N+1 )
        !           351:                CALL DTRTRI( 'U', DIAG, K, A( K ), N+1, INFO )
        !           352:                IF( INFO.GT.0 )
        !           353:      +            INFO = INFO + K
        !           354:                IF( INFO.GT.0 )
        !           355:      +            RETURN
        !           356:                CALL DTRMM( 'R', 'U', 'N', DIAG, K, K, ONE, A( K ), N+1,
        !           357:      +                     A( 0 ), N+1 )
        !           358:             END IF
        !           359:          ELSE
        !           360: *
        !           361: *           N is even and TRANSR = 'T'
        !           362: *
        !           363:             IF( LOWER ) THEN
        !           364: *
        !           365: *              SRPA for LOWER, TRANSPOSE and N is even (see paper)
        !           366: *              T1 -> B(0,1), T2 -> B(0,0), S -> B(0,k+1)
        !           367: *              T1 -> a(0+k), T2 -> a(0+0), S -> a(0+k*(k+1)); lda=k
        !           368: *
        !           369:                CALL DTRTRI( 'U', DIAG, K, A( K ), K, INFO )
        !           370:                IF( INFO.GT.0 )
        !           371:      +            RETURN
        !           372:                CALL DTRMM( 'L', 'U', 'N', DIAG, K, K, -ONE, A( K ), K,
        !           373:      +                     A( K*( K+1 ) ), K )
        !           374:                CALL DTRTRI( 'L', DIAG, K, A( 0 ), K, INFO )
        !           375:                IF( INFO.GT.0 )
        !           376:      +            INFO = INFO + K
        !           377:                IF( INFO.GT.0 )
        !           378:      +            RETURN
        !           379:                CALL DTRMM( 'R', 'L', 'T', DIAG, K, K, ONE, A( 0 ), K,
        !           380:      +                     A( K*( K+1 ) ), K )
        !           381:             ELSE
        !           382: *
        !           383: *              SRPA for UPPER, TRANSPOSE and N is even (see paper)
        !           384: *              T1 -> B(0,k+1),     T2 -> B(0,k),   S -> B(0,0)
        !           385: *              T1 -> a(0+k*(k+1)), T2 -> a(0+k*k), S -> a(0+0)); lda=k
        !           386: *
        !           387:                CALL DTRTRI( 'U', DIAG, K, A( K*( K+1 ) ), K, INFO )
        !           388:                IF( INFO.GT.0 )
        !           389:      +            RETURN
        !           390:                CALL DTRMM( 'R', 'U', 'T', DIAG, K, K, -ONE,
        !           391:      +                     A( K*( K+1 ) ), K, A( 0 ), K )
        !           392:                CALL DTRTRI( 'L', DIAG, K, A( K*K ), K, INFO )
        !           393:                IF( INFO.GT.0 )
        !           394:      +            INFO = INFO + K
        !           395:                IF( INFO.GT.0 )
        !           396:      +            RETURN
        !           397:                CALL DTRMM( 'L', 'L', 'N', DIAG, K, K, ONE, A( K*K ), K,
        !           398:      +                     A( 0 ), K )
        !           399:             END IF
        !           400:          END IF
        !           401:       END IF
        !           402: *
        !           403:       RETURN
        !           404: *
        !           405: *     End of DTFTRI
        !           406: *
        !           407:       END

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