Annotation of rpl/lapack/lapack/zhetrs.f, revision 1.9

1.9     ! bertrand    1: *> \brief \b ZHETRS
        !             2: *
        !             3: *  =========== DOCUMENTATION ===========
        !             4: *
        !             5: * Online html documentation available at 
        !             6: *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/ 
        !             7: *
        !             8: *> \htmlonly
        !             9: *> Download ZHETRS + dependencies 
        !            10: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/zhetrs.f"> 
        !            11: *> [TGZ]</a> 
        !            12: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/zhetrs.f"> 
        !            13: *> [ZIP]</a> 
        !            14: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/zhetrs.f"> 
        !            15: *> [TXT]</a>
        !            16: *> \endhtmlonly 
        !            17: *
        !            18: *  Definition:
        !            19: *  ===========
        !            20: *
        !            21: *       SUBROUTINE ZHETRS( UPLO, N, NRHS, A, LDA, IPIV, B, LDB, INFO )
        !            22: * 
        !            23: *       .. Scalar Arguments ..
        !            24: *       CHARACTER          UPLO
        !            25: *       INTEGER            INFO, LDA, LDB, N, NRHS
        !            26: *       ..
        !            27: *       .. Array Arguments ..
        !            28: *       INTEGER            IPIV( * )
        !            29: *       COMPLEX*16         A( LDA, * ), B( LDB, * )
        !            30: *       ..
        !            31: *  
        !            32: *
        !            33: *> \par Purpose:
        !            34: *  =============
        !            35: *>
        !            36: *> \verbatim
        !            37: *>
        !            38: *> ZHETRS solves a system of linear equations A*X = B with a complex
        !            39: *> Hermitian matrix A using the factorization A = U*D*U**H or
        !            40: *> A = L*D*L**H computed by ZHETRF.
        !            41: *> \endverbatim
        !            42: *
        !            43: *  Arguments:
        !            44: *  ==========
        !            45: *
        !            46: *> \param[in] UPLO
        !            47: *> \verbatim
        !            48: *>          UPLO is CHARACTER*1
        !            49: *>          Specifies whether the details of the factorization are stored
        !            50: *>          as an upper or lower triangular matrix.
        !            51: *>          = 'U':  Upper triangular, form is A = U*D*U**H;
        !            52: *>          = 'L':  Lower triangular, form is A = L*D*L**H.
        !            53: *> \endverbatim
        !            54: *>
        !            55: *> \param[in] N
        !            56: *> \verbatim
        !            57: *>          N is INTEGER
        !            58: *>          The order of the matrix A.  N >= 0.
        !            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] A
        !            69: *> \verbatim
        !            70: *>          A is COMPLEX*16 array, dimension (LDA,N)
        !            71: *>          The block diagonal matrix D and the multipliers used to
        !            72: *>          obtain the factor U or L as computed by ZHETRF.
        !            73: *> \endverbatim
        !            74: *>
        !            75: *> \param[in] LDA
        !            76: *> \verbatim
        !            77: *>          LDA is INTEGER
        !            78: *>          The leading dimension of the array A.  LDA >= max(1,N).
        !            79: *> \endverbatim
        !            80: *>
        !            81: *> \param[in] IPIV
        !            82: *> \verbatim
        !            83: *>          IPIV is INTEGER array, dimension (N)
        !            84: *>          Details of the interchanges and the block structure of D
        !            85: *>          as determined by ZHETRF.
        !            86: *> \endverbatim
        !            87: *>
        !            88: *> \param[in,out] B
        !            89: *> \verbatim
        !            90: *>          B is COMPLEX*16 array, dimension (LDB,NRHS)
        !            91: *>          On entry, the right hand side matrix B.
        !            92: *>          On exit, the solution matrix X.
        !            93: *> \endverbatim
        !            94: *>
        !            95: *> \param[in] LDB
        !            96: *> \verbatim
        !            97: *>          LDB is INTEGER
        !            98: *>          The leading dimension of the array B.  LDB >= max(1,N).
        !            99: *> \endverbatim
        !           100: *>
        !           101: *> \param[out] INFO
        !           102: *> \verbatim
        !           103: *>          INFO is INTEGER
        !           104: *>          = 0:  successful exit
        !           105: *>          < 0:  if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
        !           106: *> \endverbatim
        !           107: *
        !           108: *  Authors:
        !           109: *  ========
        !           110: *
        !           111: *> \author Univ. of Tennessee 
        !           112: *> \author Univ. of California Berkeley 
        !           113: *> \author Univ. of Colorado Denver 
        !           114: *> \author NAG Ltd. 
        !           115: *
        !           116: *> \date November 2011
        !           117: *
        !           118: *> \ingroup complex16HEcomputational
        !           119: *
        !           120: *  =====================================================================
1.1       bertrand  121:       SUBROUTINE ZHETRS( UPLO, N, NRHS, A, LDA, IPIV, B, LDB, INFO )
                    122: *
1.9     ! bertrand  123: *  -- LAPACK computational routine (version 3.4.0) --
1.1       bertrand  124: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
                    125: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
1.9     ! bertrand  126: *     November 2011
1.1       bertrand  127: *
                    128: *     .. Scalar Arguments ..
                    129:       CHARACTER          UPLO
                    130:       INTEGER            INFO, LDA, LDB, N, NRHS
                    131: *     ..
                    132: *     .. Array Arguments ..
                    133:       INTEGER            IPIV( * )
                    134:       COMPLEX*16         A( LDA, * ), B( LDB, * )
                    135: *     ..
                    136: *
                    137: *  =====================================================================
                    138: *
                    139: *     .. Parameters ..
                    140:       COMPLEX*16         ONE
                    141:       PARAMETER          ( ONE = ( 1.0D+0, 0.0D+0 ) )
                    142: *     ..
                    143: *     .. Local Scalars ..
                    144:       LOGICAL            UPPER
                    145:       INTEGER            J, K, KP
                    146:       DOUBLE PRECISION   S
                    147:       COMPLEX*16         AK, AKM1, AKM1K, BK, BKM1, DENOM
                    148: *     ..
                    149: *     .. External Functions ..
                    150:       LOGICAL            LSAME
                    151:       EXTERNAL           LSAME
                    152: *     ..
                    153: *     .. External Subroutines ..
                    154:       EXTERNAL           XERBLA, ZDSCAL, ZGEMV, ZGERU, ZLACGV, ZSWAP
                    155: *     ..
                    156: *     .. Intrinsic Functions ..
                    157:       INTRINSIC          DBLE, DCONJG, MAX
                    158: *     ..
                    159: *     .. Executable Statements ..
                    160: *
                    161:       INFO = 0
                    162:       UPPER = LSAME( UPLO, 'U' )
                    163:       IF( .NOT.UPPER .AND. .NOT.LSAME( UPLO, 'L' ) ) THEN
                    164:          INFO = -1
                    165:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
                    166:          INFO = -2
                    167:       ELSE IF( NRHS.LT.0 ) THEN
                    168:          INFO = -3
                    169:       ELSE IF( LDA.LT.MAX( 1, N ) ) THEN
                    170:          INFO = -5
                    171:       ELSE IF( LDB.LT.MAX( 1, N ) ) THEN
                    172:          INFO = -8
                    173:       END IF
                    174:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
                    175:          CALL XERBLA( 'ZHETRS', -INFO )
                    176:          RETURN
                    177:       END IF
                    178: *
                    179: *     Quick return if possible
                    180: *
                    181:       IF( N.EQ.0 .OR. NRHS.EQ.0 )
                    182:      $   RETURN
                    183: *
                    184:       IF( UPPER ) THEN
                    185: *
1.8       bertrand  186: *        Solve A*X = B, where A = U*D*U**H.
1.1       bertrand  187: *
                    188: *        First solve U*D*X = B, overwriting B with X.
                    189: *
                    190: *        K is the main loop index, decreasing from N to 1 in steps of
                    191: *        1 or 2, depending on the size of the diagonal blocks.
                    192: *
                    193:          K = N
                    194:    10    CONTINUE
                    195: *
                    196: *        If K < 1, exit from loop.
                    197: *
                    198:          IF( K.LT.1 )
                    199:      $      GO TO 30
                    200: *
                    201:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
                    202: *
                    203: *           1 x 1 diagonal block
                    204: *
                    205: *           Interchange rows K and IPIV(K).
                    206: *
                    207:             KP = IPIV( K )
                    208:             IF( KP.NE.K )
                    209:      $         CALL ZSWAP( NRHS, B( K, 1 ), LDB, B( KP, 1 ), LDB )
                    210: *
                    211: *           Multiply by inv(U(K)), where U(K) is the transformation
                    212: *           stored in column K of A.
                    213: *
                    214:             CALL ZGERU( K-1, NRHS, -ONE, A( 1, K ), 1, B( K, 1 ), LDB,
                    215:      $                  B( 1, 1 ), LDB )
                    216: *
                    217: *           Multiply by the inverse of the diagonal block.
                    218: *
                    219:             S = DBLE( ONE ) / DBLE( A( K, K ) )
                    220:             CALL ZDSCAL( NRHS, S, B( K, 1 ), LDB )
                    221:             K = K - 1
                    222:          ELSE
                    223: *
                    224: *           2 x 2 diagonal block
                    225: *
                    226: *           Interchange rows K-1 and -IPIV(K).
                    227: *
                    228:             KP = -IPIV( K )
                    229:             IF( KP.NE.K-1 )
                    230:      $         CALL ZSWAP( NRHS, B( K-1, 1 ), LDB, B( KP, 1 ), LDB )
                    231: *
                    232: *           Multiply by inv(U(K)), where U(K) is the transformation
                    233: *           stored in columns K-1 and K of A.
                    234: *
                    235:             CALL ZGERU( K-2, NRHS, -ONE, A( 1, K ), 1, B( K, 1 ), LDB,
                    236:      $                  B( 1, 1 ), LDB )
                    237:             CALL ZGERU( K-2, NRHS, -ONE, A( 1, K-1 ), 1, B( K-1, 1 ),
                    238:      $                  LDB, B( 1, 1 ), LDB )
                    239: *
                    240: *           Multiply by the inverse of the diagonal block.
                    241: *
                    242:             AKM1K = A( K-1, K )
                    243:             AKM1 = A( K-1, K-1 ) / AKM1K
                    244:             AK = A( K, K ) / DCONJG( AKM1K )
                    245:             DENOM = AKM1*AK - ONE
                    246:             DO 20 J = 1, NRHS
                    247:                BKM1 = B( K-1, J ) / AKM1K
                    248:                BK = B( K, J ) / DCONJG( AKM1K )
                    249:                B( K-1, J ) = ( AK*BKM1-BK ) / DENOM
                    250:                B( K, J ) = ( AKM1*BK-BKM1 ) / DENOM
                    251:    20       CONTINUE
                    252:             K = K - 2
                    253:          END IF
                    254: *
                    255:          GO TO 10
                    256:    30    CONTINUE
                    257: *
1.8       bertrand  258: *        Next solve U**H *X = B, overwriting B with X.
1.1       bertrand  259: *
                    260: *        K is the main loop index, increasing from 1 to N in steps of
                    261: *        1 or 2, depending on the size of the diagonal blocks.
                    262: *
                    263:          K = 1
                    264:    40    CONTINUE
                    265: *
                    266: *        If K > N, exit from loop.
                    267: *
                    268:          IF( K.GT.N )
                    269:      $      GO TO 50
                    270: *
                    271:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
                    272: *
                    273: *           1 x 1 diagonal block
                    274: *
1.8       bertrand  275: *           Multiply by inv(U**H(K)), where U(K) is the transformation
1.1       bertrand  276: *           stored in column K of A.
                    277: *
                    278:             IF( K.GT.1 ) THEN
                    279:                CALL ZLACGV( NRHS, B( K, 1 ), LDB )
                    280:                CALL ZGEMV( 'Conjugate transpose', K-1, NRHS, -ONE, B,
                    281:      $                     LDB, A( 1, K ), 1, ONE, B( K, 1 ), LDB )
                    282:                CALL ZLACGV( NRHS, B( K, 1 ), LDB )
                    283:             END IF
                    284: *
                    285: *           Interchange rows K and IPIV(K).
                    286: *
                    287:             KP = IPIV( K )
                    288:             IF( KP.NE.K )
                    289:      $         CALL ZSWAP( NRHS, B( K, 1 ), LDB, B( KP, 1 ), LDB )
                    290:             K = K + 1
                    291:          ELSE
                    292: *
                    293: *           2 x 2 diagonal block
                    294: *
1.8       bertrand  295: *           Multiply by inv(U**H(K+1)), where U(K+1) is the transformation
1.1       bertrand  296: *           stored in columns K and K+1 of A.
                    297: *
                    298:             IF( K.GT.1 ) THEN
                    299:                CALL ZLACGV( NRHS, B( K, 1 ), LDB )
                    300:                CALL ZGEMV( 'Conjugate transpose', K-1, NRHS, -ONE, B,
                    301:      $                     LDB, A( 1, K ), 1, ONE, B( K, 1 ), LDB )
                    302:                CALL ZLACGV( NRHS, B( K, 1 ), LDB )
                    303: *
                    304:                CALL ZLACGV( NRHS, B( K+1, 1 ), LDB )
                    305:                CALL ZGEMV( 'Conjugate transpose', K-1, NRHS, -ONE, B,
                    306:      $                     LDB, A( 1, K+1 ), 1, ONE, B( K+1, 1 ), LDB )
                    307:                CALL ZLACGV( NRHS, B( K+1, 1 ), LDB )
                    308:             END IF
                    309: *
                    310: *           Interchange rows K and -IPIV(K).
                    311: *
                    312:             KP = -IPIV( K )
                    313:             IF( KP.NE.K )
                    314:      $         CALL ZSWAP( NRHS, B( K, 1 ), LDB, B( KP, 1 ), LDB )
                    315:             K = K + 2
                    316:          END IF
                    317: *
                    318:          GO TO 40
                    319:    50    CONTINUE
                    320: *
                    321:       ELSE
                    322: *
1.8       bertrand  323: *        Solve A*X = B, where A = L*D*L**H.
1.1       bertrand  324: *
                    325: *        First solve L*D*X = B, overwriting B with X.
                    326: *
                    327: *        K is the main loop index, increasing from 1 to N in steps of
                    328: *        1 or 2, depending on the size of the diagonal blocks.
                    329: *
                    330:          K = 1
                    331:    60    CONTINUE
                    332: *
                    333: *        If K > N, exit from loop.
                    334: *
                    335:          IF( K.GT.N )
                    336:      $      GO TO 80
                    337: *
                    338:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
                    339: *
                    340: *           1 x 1 diagonal block
                    341: *
                    342: *           Interchange rows K and IPIV(K).
                    343: *
                    344:             KP = IPIV( K )
                    345:             IF( KP.NE.K )
                    346:      $         CALL ZSWAP( NRHS, B( K, 1 ), LDB, B( KP, 1 ), LDB )
                    347: *
                    348: *           Multiply by inv(L(K)), where L(K) is the transformation
                    349: *           stored in column K of A.
                    350: *
                    351:             IF( K.LT.N )
                    352:      $         CALL ZGERU( N-K, NRHS, -ONE, A( K+1, K ), 1, B( K, 1 ),
                    353:      $                     LDB, B( K+1, 1 ), LDB )
                    354: *
                    355: *           Multiply by the inverse of the diagonal block.
                    356: *
                    357:             S = DBLE( ONE ) / DBLE( A( K, K ) )
                    358:             CALL ZDSCAL( NRHS, S, B( K, 1 ), LDB )
                    359:             K = K + 1
                    360:          ELSE
                    361: *
                    362: *           2 x 2 diagonal block
                    363: *
                    364: *           Interchange rows K+1 and -IPIV(K).
                    365: *
                    366:             KP = -IPIV( K )
                    367:             IF( KP.NE.K+1 )
                    368:      $         CALL ZSWAP( NRHS, B( K+1, 1 ), LDB, B( KP, 1 ), LDB )
                    369: *
                    370: *           Multiply by inv(L(K)), where L(K) is the transformation
                    371: *           stored in columns K and K+1 of A.
                    372: *
                    373:             IF( K.LT.N-1 ) THEN
                    374:                CALL ZGERU( N-K-1, NRHS, -ONE, A( K+2, K ), 1, B( K, 1 ),
                    375:      $                     LDB, B( K+2, 1 ), LDB )
                    376:                CALL ZGERU( N-K-1, NRHS, -ONE, A( K+2, K+1 ), 1,
                    377:      $                     B( K+1, 1 ), LDB, B( K+2, 1 ), LDB )
                    378:             END IF
                    379: *
                    380: *           Multiply by the inverse of the diagonal block.
                    381: *
                    382:             AKM1K = A( K+1, K )
                    383:             AKM1 = A( K, K ) / DCONJG( AKM1K )
                    384:             AK = A( K+1, K+1 ) / AKM1K
                    385:             DENOM = AKM1*AK - ONE
                    386:             DO 70 J = 1, NRHS
                    387:                BKM1 = B( K, J ) / DCONJG( AKM1K )
                    388:                BK = B( K+1, J ) / AKM1K
                    389:                B( K, J ) = ( AK*BKM1-BK ) / DENOM
                    390:                B( K+1, J ) = ( AKM1*BK-BKM1 ) / DENOM
                    391:    70       CONTINUE
                    392:             K = K + 2
                    393:          END IF
                    394: *
                    395:          GO TO 60
                    396:    80    CONTINUE
                    397: *
1.8       bertrand  398: *        Next solve L**H *X = B, overwriting B with X.
1.1       bertrand  399: *
                    400: *        K is the main loop index, decreasing from N to 1 in steps of
                    401: *        1 or 2, depending on the size of the diagonal blocks.
                    402: *
                    403:          K = N
                    404:    90    CONTINUE
                    405: *
                    406: *        If K < 1, exit from loop.
                    407: *
                    408:          IF( K.LT.1 )
                    409:      $      GO TO 100
                    410: *
                    411:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
                    412: *
                    413: *           1 x 1 diagonal block
                    414: *
1.8       bertrand  415: *           Multiply by inv(L**H(K)), where L(K) is the transformation
1.1       bertrand  416: *           stored in column K of A.
                    417: *
                    418:             IF( K.LT.N ) THEN
                    419:                CALL ZLACGV( NRHS, B( K, 1 ), LDB )
                    420:                CALL ZGEMV( 'Conjugate transpose', N-K, NRHS, -ONE,
                    421:      $                     B( K+1, 1 ), LDB, A( K+1, K ), 1, ONE,
                    422:      $                     B( K, 1 ), LDB )
                    423:                CALL ZLACGV( NRHS, B( K, 1 ), LDB )
                    424:             END IF
                    425: *
                    426: *           Interchange rows K and IPIV(K).
                    427: *
                    428:             KP = IPIV( K )
                    429:             IF( KP.NE.K )
                    430:      $         CALL ZSWAP( NRHS, B( K, 1 ), LDB, B( KP, 1 ), LDB )
                    431:             K = K - 1
                    432:          ELSE
                    433: *
                    434: *           2 x 2 diagonal block
                    435: *
1.8       bertrand  436: *           Multiply by inv(L**H(K-1)), where L(K-1) is the transformation
1.1       bertrand  437: *           stored in columns K-1 and K of A.
                    438: *
                    439:             IF( K.LT.N ) THEN
                    440:                CALL ZLACGV( NRHS, B( K, 1 ), LDB )
                    441:                CALL ZGEMV( 'Conjugate transpose', N-K, NRHS, -ONE,
                    442:      $                     B( K+1, 1 ), LDB, A( K+1, K ), 1, ONE,
                    443:      $                     B( K, 1 ), LDB )
                    444:                CALL ZLACGV( NRHS, B( K, 1 ), LDB )
                    445: *
                    446:                CALL ZLACGV( NRHS, B( K-1, 1 ), LDB )
                    447:                CALL ZGEMV( 'Conjugate transpose', N-K, NRHS, -ONE,
                    448:      $                     B( K+1, 1 ), LDB, A( K+1, K-1 ), 1, ONE,
                    449:      $                     B( K-1, 1 ), LDB )
                    450:                CALL ZLACGV( NRHS, B( K-1, 1 ), LDB )
                    451:             END IF
                    452: *
                    453: *           Interchange rows K and -IPIV(K).
                    454: *
                    455:             KP = -IPIV( K )
                    456:             IF( KP.NE.K )
                    457:      $         CALL ZSWAP( NRHS, B( K, 1 ), LDB, B( KP, 1 ), LDB )
                    458:             K = K - 2
                    459:          END IF
                    460: *
                    461:          GO TO 90
                    462:   100    CONTINUE
                    463:       END IF
                    464: *
                    465:       RETURN
                    466: *
                    467: *     End of ZHETRS
                    468: *
                    469:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>