Annotation of rpl/lapack/lapack/dtftri.f, revision 1.4

1.1       bertrand    1:       SUBROUTINE DTFTRI( TRANSR, UPLO, DIAG, N, A, INFO )
                      2: *
1.4     ! bertrand    3: *  -- LAPACK routine (version 3.3.0)                                  --
1.1       bertrand    4: *
                      5: *  -- Contributed by Fred Gustavson of the IBM Watson Research Center --
1.4     ! bertrand    6: *     November 2010     --
1.1       bertrand    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: *
1.4     ! bertrand   30: *  TRANSR  (input) CHARACTER*1
1.1       bertrand   31: *          = 'N':  The Normal TRANSR of RFP A is stored;
                     32: *          = 'T':  The Transpose TRANSR of RFP A is stored.
                     33: *
1.4     ! bertrand   34: *  UPLO    (input) CHARACTER*1
1.1       bertrand   35: *          = 'U':  A is upper triangular;
                     36: *          = 'L':  A is lower triangular.
                     37: *
1.4     ! bertrand   38: *  DIAG    (input) CHARACTER*1
1.1       bertrand   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

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>