Annotation of rpl/lapack/lapack/zhetri.f, revision 1.3

1.1       bertrand    1:       SUBROUTINE ZHETRI( UPLO, N, A, LDA, IPIV, WORK, INFO )
                      2: *
                      3: *  -- LAPACK routine (version 3.2) --
                      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 2006
                      7: *
                      8: *     .. Scalar Arguments ..
                      9:       CHARACTER          UPLO
                     10:       INTEGER            INFO, LDA, N
                     11: *     ..
                     12: *     .. Array Arguments ..
                     13:       INTEGER            IPIV( * )
                     14:       COMPLEX*16         A( LDA, * ), WORK( * )
                     15: *     ..
                     16: *
                     17: *  Purpose
                     18: *  =======
                     19: *
                     20: *  ZHETRI computes the inverse of a complex Hermitian indefinite matrix
                     21: *  A using the factorization A = U*D*U**H or A = L*D*L**H computed by
                     22: *  ZHETRF.
                     23: *
                     24: *  Arguments
                     25: *  =========
                     26: *
                     27: *  UPLO    (input) CHARACTER*1
                     28: *          Specifies whether the details of the factorization are stored
                     29: *          as an upper or lower triangular matrix.
                     30: *          = 'U':  Upper triangular, form is A = U*D*U**H;
                     31: *          = 'L':  Lower triangular, form is A = L*D*L**H.
                     32: *
                     33: *  N       (input) INTEGER
                     34: *          The order of the matrix A.  N >= 0.
                     35: *
                     36: *  A       (input/output) COMPLEX*16 array, dimension (LDA,N)
                     37: *          On entry, the block diagonal matrix D and the multipliers
                     38: *          used to obtain the factor U or L as computed by ZHETRF.
                     39: *
                     40: *          On exit, if INFO = 0, the (Hermitian) inverse of the original
                     41: *          matrix.  If UPLO = 'U', the upper triangular part of the
                     42: *          inverse is formed and the part of A below the diagonal is not
                     43: *          referenced; if UPLO = 'L' the lower triangular part of the
                     44: *          inverse is formed and the part of A above the diagonal is
                     45: *          not referenced.
                     46: *
                     47: *  LDA     (input) INTEGER
                     48: *          The leading dimension of the array A.  LDA >= max(1,N).
                     49: *
                     50: *  IPIV    (input) INTEGER array, dimension (N)
                     51: *          Details of the interchanges and the block structure of D
                     52: *          as determined by ZHETRF.
                     53: *
                     54: *  WORK    (workspace) COMPLEX*16 array, dimension (N)
                     55: *
                     56: *  INFO    (output) INTEGER
                     57: *          = 0: successful exit
                     58: *          < 0: if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
                     59: *          > 0: if INFO = i, D(i,i) = 0; the matrix is singular and its
                     60: *               inverse could not be computed.
                     61: *
                     62: *  =====================================================================
                     63: *
                     64: *     .. Parameters ..
                     65:       DOUBLE PRECISION   ONE
                     66:       COMPLEX*16         CONE, ZERO
                     67:       PARAMETER          ( ONE = 1.0D+0, CONE = ( 1.0D+0, 0.0D+0 ),
                     68:      $                   ZERO = ( 0.0D+0, 0.0D+0 ) )
                     69: *     ..
                     70: *     .. Local Scalars ..
                     71:       LOGICAL            UPPER
                     72:       INTEGER            J, K, KP, KSTEP
                     73:       DOUBLE PRECISION   AK, AKP1, D, T
                     74:       COMPLEX*16         AKKP1, TEMP
                     75: *     ..
                     76: *     .. External Functions ..
                     77:       LOGICAL            LSAME
                     78:       COMPLEX*16         ZDOTC
                     79:       EXTERNAL           LSAME, ZDOTC
                     80: *     ..
                     81: *     .. External Subroutines ..
                     82:       EXTERNAL           XERBLA, ZCOPY, ZHEMV, ZSWAP
                     83: *     ..
                     84: *     .. Intrinsic Functions ..
                     85:       INTRINSIC          ABS, DBLE, DCONJG, MAX
                     86: *     ..
                     87: *     .. Executable Statements ..
                     88: *
                     89: *     Test the input parameters.
                     90: *
                     91:       INFO = 0
                     92:       UPPER = LSAME( UPLO, 'U' )
                     93:       IF( .NOT.UPPER .AND. .NOT.LSAME( UPLO, 'L' ) ) THEN
                     94:          INFO = -1
                     95:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
                     96:          INFO = -2
                     97:       ELSE IF( LDA.LT.MAX( 1, N ) ) THEN
                     98:          INFO = -4
                     99:       END IF
                    100:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
                    101:          CALL XERBLA( 'ZHETRI', -INFO )
                    102:          RETURN
                    103:       END IF
                    104: *
                    105: *     Quick return if possible
                    106: *
                    107:       IF( N.EQ.0 )
                    108:      $   RETURN
                    109: *
                    110: *     Check that the diagonal matrix D is nonsingular.
                    111: *
                    112:       IF( UPPER ) THEN
                    113: *
                    114: *        Upper triangular storage: examine D from bottom to top
                    115: *
                    116:          DO 10 INFO = N, 1, -1
                    117:             IF( IPIV( INFO ).GT.0 .AND. A( INFO, INFO ).EQ.ZERO )
                    118:      $         RETURN
                    119:    10    CONTINUE
                    120:       ELSE
                    121: *
                    122: *        Lower triangular storage: examine D from top to bottom.
                    123: *
                    124:          DO 20 INFO = 1, N
                    125:             IF( IPIV( INFO ).GT.0 .AND. A( INFO, INFO ).EQ.ZERO )
                    126:      $         RETURN
                    127:    20    CONTINUE
                    128:       END IF
                    129:       INFO = 0
                    130: *
                    131:       IF( UPPER ) THEN
                    132: *
                    133: *        Compute inv(A) from the factorization A = U*D*U'.
                    134: *
                    135: *        K is the main loop index, increasing from 1 to N in steps of
                    136: *        1 or 2, depending on the size of the diagonal blocks.
                    137: *
                    138:          K = 1
                    139:    30    CONTINUE
                    140: *
                    141: *        If K > N, exit from loop.
                    142: *
                    143:          IF( K.GT.N )
                    144:      $      GO TO 50
                    145: *
                    146:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
                    147: *
                    148: *           1 x 1 diagonal block
                    149: *
                    150: *           Invert the diagonal block.
                    151: *
                    152:             A( K, K ) = ONE / DBLE( A( K, K ) )
                    153: *
                    154: *           Compute column K of the inverse.
                    155: *
                    156:             IF( K.GT.1 ) THEN
                    157:                CALL ZCOPY( K-1, A( 1, K ), 1, WORK, 1 )
                    158:                CALL ZHEMV( UPLO, K-1, -CONE, A, LDA, WORK, 1, ZERO,
                    159:      $                     A( 1, K ), 1 )
                    160:                A( K, K ) = A( K, K ) - DBLE( ZDOTC( K-1, WORK, 1, A( 1,
                    161:      $                     K ), 1 ) )
                    162:             END IF
                    163:             KSTEP = 1
                    164:          ELSE
                    165: *
                    166: *           2 x 2 diagonal block
                    167: *
                    168: *           Invert the diagonal block.
                    169: *
                    170:             T = ABS( A( K, K+1 ) )
                    171:             AK = DBLE( A( K, K ) ) / T
                    172:             AKP1 = DBLE( A( K+1, K+1 ) ) / T
                    173:             AKKP1 = A( K, K+1 ) / T
                    174:             D = T*( AK*AKP1-ONE )
                    175:             A( K, K ) = AKP1 / D
                    176:             A( K+1, K+1 ) = AK / D
                    177:             A( K, K+1 ) = -AKKP1 / D
                    178: *
                    179: *           Compute columns K and K+1 of the inverse.
                    180: *
                    181:             IF( K.GT.1 ) THEN
                    182:                CALL ZCOPY( K-1, A( 1, K ), 1, WORK, 1 )
                    183:                CALL ZHEMV( UPLO, K-1, -CONE, A, LDA, WORK, 1, ZERO,
                    184:      $                     A( 1, K ), 1 )
                    185:                A( K, K ) = A( K, K ) - DBLE( ZDOTC( K-1, WORK, 1, A( 1,
                    186:      $                     K ), 1 ) )
                    187:                A( K, K+1 ) = A( K, K+1 ) -
                    188:      $                       ZDOTC( K-1, A( 1, K ), 1, A( 1, K+1 ), 1 )
                    189:                CALL ZCOPY( K-1, A( 1, K+1 ), 1, WORK, 1 )
                    190:                CALL ZHEMV( UPLO, K-1, -CONE, A, LDA, WORK, 1, ZERO,
                    191:      $                     A( 1, K+1 ), 1 )
                    192:                A( K+1, K+1 ) = A( K+1, K+1 ) -
                    193:      $                         DBLE( ZDOTC( K-1, WORK, 1, A( 1, K+1 ),
                    194:      $                         1 ) )
                    195:             END IF
                    196:             KSTEP = 2
                    197:          END IF
                    198: *
                    199:          KP = ABS( IPIV( K ) )
                    200:          IF( KP.NE.K ) THEN
                    201: *
                    202: *           Interchange rows and columns K and KP in the leading
                    203: *           submatrix A(1:k+1,1:k+1)
                    204: *
                    205:             CALL ZSWAP( KP-1, A( 1, K ), 1, A( 1, KP ), 1 )
                    206:             DO 40 J = KP + 1, K - 1
                    207:                TEMP = DCONJG( A( J, K ) )
                    208:                A( J, K ) = DCONJG( A( KP, J ) )
                    209:                A( KP, J ) = TEMP
                    210:    40       CONTINUE
                    211:             A( KP, K ) = DCONJG( A( KP, K ) )
                    212:             TEMP = A( K, K )
                    213:             A( K, K ) = A( KP, KP )
                    214:             A( KP, KP ) = TEMP
                    215:             IF( KSTEP.EQ.2 ) THEN
                    216:                TEMP = A( K, K+1 )
                    217:                A( K, K+1 ) = A( KP, K+1 )
                    218:                A( KP, K+1 ) = TEMP
                    219:             END IF
                    220:          END IF
                    221: *
                    222:          K = K + KSTEP
                    223:          GO TO 30
                    224:    50    CONTINUE
                    225: *
                    226:       ELSE
                    227: *
                    228: *        Compute inv(A) from the factorization A = L*D*L'.
                    229: *
                    230: *        K is the main loop index, increasing from 1 to N in steps of
                    231: *        1 or 2, depending on the size of the diagonal blocks.
                    232: *
                    233:          K = N
                    234:    60    CONTINUE
                    235: *
                    236: *        If K < 1, exit from loop.
                    237: *
                    238:          IF( K.LT.1 )
                    239:      $      GO TO 80
                    240: *
                    241:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
                    242: *
                    243: *           1 x 1 diagonal block
                    244: *
                    245: *           Invert the diagonal block.
                    246: *
                    247:             A( K, K ) = ONE / DBLE( A( K, K ) )
                    248: *
                    249: *           Compute column K of the inverse.
                    250: *
                    251:             IF( K.LT.N ) THEN
                    252:                CALL ZCOPY( N-K, A( K+1, K ), 1, WORK, 1 )
                    253:                CALL ZHEMV( UPLO, N-K, -CONE, A( K+1, K+1 ), LDA, WORK,
                    254:      $                     1, ZERO, A( K+1, K ), 1 )
                    255:                A( K, K ) = A( K, K ) - DBLE( ZDOTC( N-K, WORK, 1,
                    256:      $                     A( K+1, K ), 1 ) )
                    257:             END IF
                    258:             KSTEP = 1
                    259:          ELSE
                    260: *
                    261: *           2 x 2 diagonal block
                    262: *
                    263: *           Invert the diagonal block.
                    264: *
                    265:             T = ABS( A( K, K-1 ) )
                    266:             AK = DBLE( A( K-1, K-1 ) ) / T
                    267:             AKP1 = DBLE( A( K, K ) ) / T
                    268:             AKKP1 = A( K, K-1 ) / T
                    269:             D = T*( AK*AKP1-ONE )
                    270:             A( K-1, K-1 ) = AKP1 / D
                    271:             A( K, K ) = AK / D
                    272:             A( K, K-1 ) = -AKKP1 / D
                    273: *
                    274: *           Compute columns K-1 and K of the inverse.
                    275: *
                    276:             IF( K.LT.N ) THEN
                    277:                CALL ZCOPY( N-K, A( K+1, K ), 1, WORK, 1 )
                    278:                CALL ZHEMV( UPLO, N-K, -CONE, A( K+1, K+1 ), LDA, WORK,
                    279:      $                     1, ZERO, A( K+1, K ), 1 )
                    280:                A( K, K ) = A( K, K ) - DBLE( ZDOTC( N-K, WORK, 1,
                    281:      $                     A( K+1, K ), 1 ) )
                    282:                A( K, K-1 ) = A( K, K-1 ) -
                    283:      $                       ZDOTC( N-K, A( K+1, K ), 1, A( K+1, K-1 ),
                    284:      $                       1 )
                    285:                CALL ZCOPY( N-K, A( K+1, K-1 ), 1, WORK, 1 )
                    286:                CALL ZHEMV( UPLO, N-K, -CONE, A( K+1, K+1 ), LDA, WORK,
                    287:      $                     1, ZERO, A( K+1, K-1 ), 1 )
                    288:                A( K-1, K-1 ) = A( K-1, K-1 ) -
                    289:      $                         DBLE( ZDOTC( N-K, WORK, 1, A( K+1, K-1 ),
                    290:      $                         1 ) )
                    291:             END IF
                    292:             KSTEP = 2
                    293:          END IF
                    294: *
                    295:          KP = ABS( IPIV( K ) )
                    296:          IF( KP.NE.K ) THEN
                    297: *
                    298: *           Interchange rows and columns K and KP in the trailing
                    299: *           submatrix A(k-1:n,k-1:n)
                    300: *
                    301:             IF( KP.LT.N )
                    302:      $         CALL ZSWAP( N-KP, A( KP+1, K ), 1, A( KP+1, KP ), 1 )
                    303:             DO 70 J = K + 1, KP - 1
                    304:                TEMP = DCONJG( A( J, K ) )
                    305:                A( J, K ) = DCONJG( A( KP, J ) )
                    306:                A( KP, J ) = TEMP
                    307:    70       CONTINUE
                    308:             A( KP, K ) = DCONJG( A( KP, K ) )
                    309:             TEMP = A( K, K )
                    310:             A( K, K ) = A( KP, KP )
                    311:             A( KP, KP ) = TEMP
                    312:             IF( KSTEP.EQ.2 ) THEN
                    313:                TEMP = A( K, K-1 )
                    314:                A( K, K-1 ) = A( KP, K-1 )
                    315:                A( KP, K-1 ) = TEMP
                    316:             END IF
                    317:          END IF
                    318: *
                    319:          K = K - KSTEP
                    320:          GO TO 60
                    321:    80    CONTINUE
                    322:       END IF
                    323: *
                    324:       RETURN
                    325: *
                    326: *     End of ZHETRI
                    327: *
                    328:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>