Annotation of rpl/lapack/lapack/zgtts2.f, revision 1.18

1.11      bertrand    1: *> \brief \b ZGTTS2 solves a system of linear equations with a tridiagonal matrix using the LU factorization computed by sgttrf.
1.8       bertrand    2: *
                      3: *  =========== DOCUMENTATION ===========
                      4: *
1.15      bertrand    5: * Online html documentation available at
                      6: *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/
1.8       bertrand    7: *
                      8: *> \htmlonly
1.15      bertrand    9: *> Download ZGTTS2 + dependencies
                     10: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/zgtts2.f">
                     11: *> [TGZ]</a>
                     12: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/zgtts2.f">
                     13: *> [ZIP]</a>
                     14: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/zgtts2.f">
1.8       bertrand   15: *> [TXT]</a>
1.15      bertrand   16: *> \endhtmlonly
1.8       bertrand   17: *
                     18: *  Definition:
                     19: *  ===========
                     20: *
                     21: *       SUBROUTINE ZGTTS2( ITRANS, N, NRHS, DL, D, DU, DU2, IPIV, B, LDB )
1.15      bertrand   22: *
1.8       bertrand   23: *       .. Scalar Arguments ..
                     24: *       INTEGER            ITRANS, LDB, N, NRHS
                     25: *       ..
                     26: *       .. Array Arguments ..
                     27: *       INTEGER            IPIV( * )
                     28: *       COMPLEX*16         B( LDB, * ), D( * ), DL( * ), DU( * ), DU2( * )
                     29: *       ..
1.15      bertrand   30: *
1.8       bertrand   31: *
                     32: *> \par Purpose:
                     33: *  =============
                     34: *>
                     35: *> \verbatim
                     36: *>
                     37: *> ZGTTS2 solves one of the systems of equations
                     38: *>    A * X = B,  A**T * X = B,  or  A**H * X = B,
                     39: *> with a tridiagonal matrix A using the LU factorization computed
                     40: *> by ZGTTRF.
                     41: *> \endverbatim
                     42: *
                     43: *  Arguments:
                     44: *  ==========
                     45: *
                     46: *> \param[in] ITRANS
                     47: *> \verbatim
                     48: *>          ITRANS is INTEGER
                     49: *>          Specifies the form of the system of equations.
                     50: *>          = 0:  A * X = B     (No transpose)
                     51: *>          = 1:  A**T * X = B  (Transpose)
                     52: *>          = 2:  A**H * X = B  (Conjugate transpose)
                     53: *> \endverbatim
                     54: *>
                     55: *> \param[in] N
                     56: *> \verbatim
                     57: *>          N is INTEGER
                     58: *>          The order of the matrix A.
                     59: *> \endverbatim
                     60: *>
                     61: *> \param[in] NRHS
                     62: *> \verbatim
                     63: *>          NRHS is INTEGER
                     64: *>          The number of right hand sides, i.e., the number of columns
                     65: *>          of the matrix B.  NRHS >= 0.
                     66: *> \endverbatim
                     67: *>
                     68: *> \param[in] DL
                     69: *> \verbatim
                     70: *>          DL is COMPLEX*16 array, dimension (N-1)
                     71: *>          The (n-1) multipliers that define the matrix L from the
                     72: *>          LU factorization of A.
                     73: *> \endverbatim
                     74: *>
                     75: *> \param[in] D
                     76: *> \verbatim
                     77: *>          D is COMPLEX*16 array, dimension (N)
                     78: *>          The n diagonal elements of the upper triangular matrix U from
                     79: *>          the LU factorization of A.
                     80: *> \endverbatim
                     81: *>
                     82: *> \param[in] DU
                     83: *> \verbatim
                     84: *>          DU is COMPLEX*16 array, dimension (N-1)
                     85: *>          The (n-1) elements of the first super-diagonal of U.
                     86: *> \endverbatim
                     87: *>
                     88: *> \param[in] DU2
                     89: *> \verbatim
                     90: *>          DU2 is COMPLEX*16 array, dimension (N-2)
                     91: *>          The (n-2) elements of the second super-diagonal of U.
                     92: *> \endverbatim
                     93: *>
                     94: *> \param[in] IPIV
                     95: *> \verbatim
                     96: *>          IPIV is INTEGER array, dimension (N)
                     97: *>          The pivot indices; for 1 <= i <= n, row i of the matrix was
                     98: *>          interchanged with row IPIV(i).  IPIV(i) will always be either
                     99: *>          i or i+1; IPIV(i) = i indicates a row interchange was not
                    100: *>          required.
                    101: *> \endverbatim
                    102: *>
                    103: *> \param[in,out] B
                    104: *> \verbatim
                    105: *>          B is COMPLEX*16 array, dimension (LDB,NRHS)
                    106: *>          On entry, the matrix of right hand side vectors B.
                    107: *>          On exit, B is overwritten by the solution vectors X.
                    108: *> \endverbatim
                    109: *>
                    110: *> \param[in] LDB
                    111: *> \verbatim
                    112: *>          LDB is INTEGER
                    113: *>          The leading dimension of the array B.  LDB >= max(1,N).
                    114: *> \endverbatim
                    115: *
                    116: *  Authors:
                    117: *  ========
                    118: *
1.15      bertrand  119: *> \author Univ. of Tennessee
                    120: *> \author Univ. of California Berkeley
                    121: *> \author Univ. of Colorado Denver
                    122: *> \author NAG Ltd.
1.8       bertrand  123: *
1.11      bertrand  124: *> \ingroup complex16GTcomputational
1.8       bertrand  125: *
                    126: *  =====================================================================
1.1       bertrand  127:       SUBROUTINE ZGTTS2( ITRANS, N, NRHS, DL, D, DU, DU2, IPIV, B, LDB )
                    128: *
1.18    ! bertrand  129: *  -- LAPACK computational routine --
1.1       bertrand  130: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
                    131: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
                    132: *
                    133: *     .. Scalar Arguments ..
                    134:       INTEGER            ITRANS, LDB, N, NRHS
                    135: *     ..
                    136: *     .. Array Arguments ..
                    137:       INTEGER            IPIV( * )
                    138:       COMPLEX*16         B( LDB, * ), D( * ), DL( * ), DU( * ), DU2( * )
                    139: *     ..
                    140: *
                    141: *  =====================================================================
                    142: *
                    143: *     .. Local Scalars ..
                    144:       INTEGER            I, J
                    145:       COMPLEX*16         TEMP
                    146: *     ..
                    147: *     .. Intrinsic Functions ..
                    148:       INTRINSIC          DCONJG
                    149: *     ..
                    150: *     .. Executable Statements ..
                    151: *
                    152: *     Quick return if possible
                    153: *
                    154:       IF( N.EQ.0 .OR. NRHS.EQ.0 )
                    155:      $   RETURN
                    156: *
                    157:       IF( ITRANS.EQ.0 ) THEN
                    158: *
                    159: *        Solve A*X = B using the LU factorization of A,
                    160: *        overwriting each right hand side vector with its solution.
                    161: *
                    162:          IF( NRHS.LE.1 ) THEN
                    163:             J = 1
                    164:    10       CONTINUE
                    165: *
                    166: *           Solve L*x = b.
                    167: *
                    168:             DO 20 I = 1, N - 1
                    169:                IF( IPIV( I ).EQ.I ) THEN
                    170:                   B( I+1, J ) = B( I+1, J ) - DL( I )*B( I, J )
                    171:                ELSE
                    172:                   TEMP = B( I, J )
                    173:                   B( I, J ) = B( I+1, J )
                    174:                   B( I+1, J ) = TEMP - DL( I )*B( I, J )
                    175:                END IF
                    176:    20       CONTINUE
                    177: *
                    178: *           Solve U*x = b.
                    179: *
                    180:             B( N, J ) = B( N, J ) / D( N )
                    181:             IF( N.GT.1 )
                    182:      $         B( N-1, J ) = ( B( N-1, J )-DU( N-1 )*B( N, J ) ) /
                    183:      $                       D( N-1 )
                    184:             DO 30 I = N - 2, 1, -1
                    185:                B( I, J ) = ( B( I, J )-DU( I )*B( I+1, J )-DU2( I )*
                    186:      $                     B( I+2, J ) ) / D( I )
                    187:    30       CONTINUE
                    188:             IF( J.LT.NRHS ) THEN
                    189:                J = J + 1
                    190:                GO TO 10
                    191:             END IF
                    192:          ELSE
                    193:             DO 60 J = 1, NRHS
                    194: *
                    195: *           Solve L*x = b.
                    196: *
                    197:                DO 40 I = 1, N - 1
                    198:                   IF( IPIV( I ).EQ.I ) THEN
                    199:                      B( I+1, J ) = B( I+1, J ) - DL( I )*B( I, J )
                    200:                   ELSE
                    201:                      TEMP = B( I, J )
                    202:                      B( I, J ) = B( I+1, J )
                    203:                      B( I+1, J ) = TEMP - DL( I )*B( I, J )
                    204:                   END IF
                    205:    40          CONTINUE
                    206: *
                    207: *           Solve U*x = b.
                    208: *
                    209:                B( N, J ) = B( N, J ) / D( N )
                    210:                IF( N.GT.1 )
                    211:      $            B( N-1, J ) = ( B( N-1, J )-DU( N-1 )*B( N, J ) ) /
                    212:      $                          D( N-1 )
                    213:                DO 50 I = N - 2, 1, -1
                    214:                   B( I, J ) = ( B( I, J )-DU( I )*B( I+1, J )-DU2( I )*
                    215:      $                        B( I+2, J ) ) / D( I )
                    216:    50          CONTINUE
                    217:    60       CONTINUE
                    218:          END IF
                    219:       ELSE IF( ITRANS.EQ.1 ) THEN
                    220: *
                    221: *        Solve A**T * X = B.
                    222: *
                    223:          IF( NRHS.LE.1 ) THEN
                    224:             J = 1
                    225:    70       CONTINUE
                    226: *
                    227: *           Solve U**T * x = b.
                    228: *
                    229:             B( 1, J ) = B( 1, J ) / D( 1 )
                    230:             IF( N.GT.1 )
                    231:      $         B( 2, J ) = ( B( 2, J )-DU( 1 )*B( 1, J ) ) / D( 2 )
                    232:             DO 80 I = 3, N
                    233:                B( I, J ) = ( B( I, J )-DU( I-1 )*B( I-1, J )-DU2( I-2 )*
                    234:      $                     B( I-2, J ) ) / D( I )
                    235:    80       CONTINUE
                    236: *
                    237: *           Solve L**T * x = b.
                    238: *
                    239:             DO 90 I = N - 1, 1, -1
                    240:                IF( IPIV( I ).EQ.I ) THEN
                    241:                   B( I, J ) = B( I, J ) - DL( I )*B( I+1, J )
                    242:                ELSE
                    243:                   TEMP = B( I+1, J )
                    244:                   B( I+1, J ) = B( I, J ) - DL( I )*TEMP
                    245:                   B( I, J ) = TEMP
                    246:                END IF
                    247:    90       CONTINUE
                    248:             IF( J.LT.NRHS ) THEN
                    249:                J = J + 1
                    250:                GO TO 70
                    251:             END IF
                    252:          ELSE
                    253:             DO 120 J = 1, NRHS
                    254: *
                    255: *           Solve U**T * x = b.
                    256: *
                    257:                B( 1, J ) = B( 1, J ) / D( 1 )
                    258:                IF( N.GT.1 )
                    259:      $            B( 2, J ) = ( B( 2, J )-DU( 1 )*B( 1, J ) ) / D( 2 )
                    260:                DO 100 I = 3, N
                    261:                   B( I, J ) = ( B( I, J )-DU( I-1 )*B( I-1, J )-
                    262:      $                        DU2( I-2 )*B( I-2, J ) ) / D( I )
                    263:   100          CONTINUE
                    264: *
                    265: *           Solve L**T * x = b.
                    266: *
                    267:                DO 110 I = N - 1, 1, -1
                    268:                   IF( IPIV( I ).EQ.I ) THEN
                    269:                      B( I, J ) = B( I, J ) - DL( I )*B( I+1, J )
                    270:                   ELSE
                    271:                      TEMP = B( I+1, J )
                    272:                      B( I+1, J ) = B( I, J ) - DL( I )*TEMP
                    273:                      B( I, J ) = TEMP
                    274:                   END IF
                    275:   110          CONTINUE
                    276:   120       CONTINUE
                    277:          END IF
                    278:       ELSE
                    279: *
                    280: *        Solve A**H * X = B.
                    281: *
                    282:          IF( NRHS.LE.1 ) THEN
                    283:             J = 1
                    284:   130       CONTINUE
                    285: *
                    286: *           Solve U**H * x = b.
                    287: *
                    288:             B( 1, J ) = B( 1, J ) / DCONJG( D( 1 ) )
                    289:             IF( N.GT.1 )
                    290:      $         B( 2, J ) = ( B( 2, J )-DCONJG( DU( 1 ) )*B( 1, J ) ) /
                    291:      $                     DCONJG( D( 2 ) )
                    292:             DO 140 I = 3, N
                    293:                B( I, J ) = ( B( I, J )-DCONJG( DU( I-1 ) )*B( I-1, J )-
                    294:      $                     DCONJG( DU2( I-2 ) )*B( I-2, J ) ) /
                    295:      $                     DCONJG( D( I ) )
                    296:   140       CONTINUE
                    297: *
                    298: *           Solve L**H * x = b.
                    299: *
                    300:             DO 150 I = N - 1, 1, -1
                    301:                IF( IPIV( I ).EQ.I ) THEN
                    302:                   B( I, J ) = B( I, J ) - DCONJG( DL( I ) )*B( I+1, J )
                    303:                ELSE
                    304:                   TEMP = B( I+1, J )
                    305:                   B( I+1, J ) = B( I, J ) - DCONJG( DL( I ) )*TEMP
                    306:                   B( I, J ) = TEMP
                    307:                END IF
                    308:   150       CONTINUE
                    309:             IF( J.LT.NRHS ) THEN
                    310:                J = J + 1
                    311:                GO TO 130
                    312:             END IF
                    313:          ELSE
                    314:             DO 180 J = 1, NRHS
                    315: *
                    316: *           Solve U**H * x = b.
                    317: *
                    318:                B( 1, J ) = B( 1, J ) / DCONJG( D( 1 ) )
                    319:                IF( N.GT.1 )
                    320:      $            B( 2, J ) = ( B( 2, J )-DCONJG( DU( 1 ) )*B( 1, J ) )
                    321:      $                         / DCONJG( D( 2 ) )
                    322:                DO 160 I = 3, N
                    323:                   B( I, J ) = ( B( I, J )-DCONJG( DU( I-1 ) )*
                    324:      $                        B( I-1, J )-DCONJG( DU2( I-2 ) )*
                    325:      $                        B( I-2, J ) ) / DCONJG( D( I ) )
                    326:   160          CONTINUE
                    327: *
                    328: *           Solve L**H * x = b.
                    329: *
                    330:                DO 170 I = N - 1, 1, -1
                    331:                   IF( IPIV( I ).EQ.I ) THEN
                    332:                      B( I, J ) = B( I, J ) - DCONJG( DL( I ) )*
                    333:      $                           B( I+1, J )
                    334:                   ELSE
                    335:                      TEMP = B( I+1, J )
                    336:                      B( I+1, J ) = B( I, J ) - DCONJG( DL( I ) )*TEMP
                    337:                      B( I, J ) = TEMP
                    338:                   END IF
                    339:   170          CONTINUE
                    340:   180       CONTINUE
                    341:          END IF
                    342:       END IF
                    343: *
                    344: *     End of ZGTTS2
                    345: *
                    346:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>