Annotation of rpl/lapack/lapack/zhgeqz.f, revision 1.1.1.1

1.1       bertrand    1:       SUBROUTINE ZHGEQZ( JOB, COMPQ, COMPZ, N, ILO, IHI, H, LDH, T, LDT,
                      2:      $                   ALPHA, BETA, Q, LDQ, Z, LDZ, WORK, LWORK,
                      3:      $                   RWORK, INFO )
                      4: *
                      5: *  -- LAPACK routine (version 3.2) --
                      6: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
                      7: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
                      8: *     November 2006
                      9: *
                     10: *     .. Scalar Arguments ..
                     11:       CHARACTER          COMPQ, COMPZ, JOB
                     12:       INTEGER            IHI, ILO, INFO, LDH, LDQ, LDT, LDZ, LWORK, N
                     13: *     ..
                     14: *     .. Array Arguments ..
                     15:       DOUBLE PRECISION   RWORK( * )
                     16:       COMPLEX*16         ALPHA( * ), BETA( * ), H( LDH, * ),
                     17:      $                   Q( LDQ, * ), T( LDT, * ), WORK( * ),
                     18:      $                   Z( LDZ, * )
                     19: *     ..
                     20: *
                     21: *  Purpose
                     22: *  =======
                     23: *
                     24: *  ZHGEQZ computes the eigenvalues of a complex matrix pair (H,T),
                     25: *  where H is an upper Hessenberg matrix and T is upper triangular,
                     26: *  using the single-shift QZ method.
                     27: *  Matrix pairs of this type are produced by the reduction to
                     28: *  generalized upper Hessenberg form of a complex matrix pair (A,B):
                     29: *  
                     30: *     A = Q1*H*Z1**H,  B = Q1*T*Z1**H,
                     31: *  
                     32: *  as computed by ZGGHRD.
                     33: *  
                     34: *  If JOB='S', then the Hessenberg-triangular pair (H,T) is
                     35: *  also reduced to generalized Schur form,
                     36: *  
                     37: *     H = Q*S*Z**H,  T = Q*P*Z**H,
                     38: *  
                     39: *  where Q and Z are unitary matrices and S and P are upper triangular.
                     40: *  
                     41: *  Optionally, the unitary matrix Q from the generalized Schur
                     42: *  factorization may be postmultiplied into an input matrix Q1, and the
                     43: *  unitary matrix Z may be postmultiplied into an input matrix Z1.
                     44: *  If Q1 and Z1 are the unitary matrices from ZGGHRD that reduced
                     45: *  the matrix pair (A,B) to generalized Hessenberg form, then the output
                     46: *  matrices Q1*Q and Z1*Z are the unitary factors from the generalized
                     47: *  Schur factorization of (A,B):
                     48: *  
                     49: *     A = (Q1*Q)*S*(Z1*Z)**H,  B = (Q1*Q)*P*(Z1*Z)**H.
                     50: *  
                     51: *  To avoid overflow, eigenvalues of the matrix pair (H,T)
                     52: *  (equivalently, of (A,B)) are computed as a pair of complex values
                     53: *  (alpha,beta).  If beta is nonzero, lambda = alpha / beta is an
                     54: *  eigenvalue of the generalized nonsymmetric eigenvalue problem (GNEP)
                     55: *     A*x = lambda*B*x
                     56: *  and if alpha is nonzero, mu = beta / alpha is an eigenvalue of the
                     57: *  alternate form of the GNEP
                     58: *     mu*A*y = B*y.
                     59: *  The values of alpha and beta for the i-th eigenvalue can be read
                     60: *  directly from the generalized Schur form:  alpha = S(i,i),
                     61: *  beta = P(i,i).
                     62: *
                     63: *  Ref: C.B. Moler & G.W. Stewart, "An Algorithm for Generalized Matrix
                     64: *       Eigenvalue Problems", SIAM J. Numer. Anal., 10(1973),
                     65: *       pp. 241--256.
                     66: *
                     67: *  Arguments
                     68: *  =========
                     69: *
                     70: *  JOB     (input) CHARACTER*1
                     71: *          = 'E': Compute eigenvalues only;
                     72: *          = 'S': Computer eigenvalues and the Schur form.
                     73: *
                     74: *  COMPQ   (input) CHARACTER*1
                     75: *          = 'N': Left Schur vectors (Q) are not computed;
                     76: *          = 'I': Q is initialized to the unit matrix and the matrix Q
                     77: *                 of left Schur vectors of (H,T) is returned;
                     78: *          = 'V': Q must contain a unitary matrix Q1 on entry and
                     79: *                 the product Q1*Q is returned.
                     80: *
                     81: *  COMPZ   (input) CHARACTER*1
                     82: *          = 'N': Right Schur vectors (Z) are not computed;
                     83: *          = 'I': Q is initialized to the unit matrix and the matrix Z
                     84: *                 of right Schur vectors of (H,T) is returned;
                     85: *          = 'V': Z must contain a unitary matrix Z1 on entry and
                     86: *                 the product Z1*Z is returned.
                     87: *
                     88: *  N       (input) INTEGER
                     89: *          The order of the matrices H, T, Q, and Z.  N >= 0.
                     90: *
                     91: *  ILO     (input) INTEGER
                     92: *  IHI     (input) INTEGER
                     93: *          ILO and IHI mark the rows and columns of H which are in
                     94: *          Hessenberg form.  It is assumed that A is already upper
                     95: *          triangular in rows and columns 1:ILO-1 and IHI+1:N.
                     96: *          If N > 0, 1 <= ILO <= IHI <= N; if N = 0, ILO=1 and IHI=0.
                     97: *
                     98: *  H       (input/output) COMPLEX*16 array, dimension (LDH, N)
                     99: *          On entry, the N-by-N upper Hessenberg matrix H.
                    100: *          On exit, if JOB = 'S', H contains the upper triangular
                    101: *          matrix S from the generalized Schur factorization.
                    102: *          If JOB = 'E', the diagonal of H matches that of S, but
                    103: *          the rest of H is unspecified.
                    104: *
                    105: *  LDH     (input) INTEGER
                    106: *          The leading dimension of the array H.  LDH >= max( 1, N ).
                    107: *
                    108: *  T       (input/output) COMPLEX*16 array, dimension (LDT, N)
                    109: *          On entry, the N-by-N upper triangular matrix T.
                    110: *          On exit, if JOB = 'S', T contains the upper triangular
                    111: *          matrix P from the generalized Schur factorization.
                    112: *          If JOB = 'E', the diagonal of T matches that of P, but
                    113: *          the rest of T is unspecified.
                    114: *
                    115: *  LDT     (input) INTEGER
                    116: *          The leading dimension of the array T.  LDT >= max( 1, N ).
                    117: *
                    118: *  ALPHA   (output) COMPLEX*16 array, dimension (N)
                    119: *          The complex scalars alpha that define the eigenvalues of
                    120: *          GNEP.  ALPHA(i) = S(i,i) in the generalized Schur
                    121: *          factorization.
                    122: *
                    123: *  BETA    (output) COMPLEX*16 array, dimension (N)
                    124: *          The real non-negative scalars beta that define the
                    125: *          eigenvalues of GNEP.  BETA(i) = P(i,i) in the generalized
                    126: *          Schur factorization.
                    127: *
                    128: *          Together, the quantities alpha = ALPHA(j) and beta = BETA(j)
                    129: *          represent the j-th eigenvalue of the matrix pair (A,B), in
                    130: *          one of the forms lambda = alpha/beta or mu = beta/alpha.
                    131: *          Since either lambda or mu may overflow, they should not,
                    132: *          in general, be computed.
                    133: *
                    134: *  Q       (input/output) COMPLEX*16 array, dimension (LDQ, N)
                    135: *          On entry, if COMPZ = 'V', the unitary matrix Q1 used in the
                    136: *          reduction of (A,B) to generalized Hessenberg form.
                    137: *          On exit, if COMPZ = 'I', the unitary matrix of left Schur
                    138: *          vectors of (H,T), and if COMPZ = 'V', the unitary matrix of
                    139: *          left Schur vectors of (A,B).
                    140: *          Not referenced if COMPZ = 'N'.
                    141: *
                    142: *  LDQ     (input) INTEGER
                    143: *          The leading dimension of the array Q.  LDQ >= 1.
                    144: *          If COMPQ='V' or 'I', then LDQ >= N.
                    145: *
                    146: *  Z       (input/output) COMPLEX*16 array, dimension (LDZ, N)
                    147: *          On entry, if COMPZ = 'V', the unitary matrix Z1 used in the
                    148: *          reduction of (A,B) to generalized Hessenberg form.
                    149: *          On exit, if COMPZ = 'I', the unitary matrix of right Schur
                    150: *          vectors of (H,T), and if COMPZ = 'V', the unitary matrix of
                    151: *          right Schur vectors of (A,B).
                    152: *          Not referenced if COMPZ = 'N'.
                    153: *
                    154: *  LDZ     (input) INTEGER
                    155: *          The leading dimension of the array Z.  LDZ >= 1.
                    156: *          If COMPZ='V' or 'I', then LDZ >= N.
                    157: *
                    158: *  WORK    (workspace/output) COMPLEX*16 array, dimension (MAX(1,LWORK))
                    159: *          On exit, if INFO >= 0, WORK(1) returns the optimal LWORK.
                    160: *
                    161: *  LWORK   (input) INTEGER
                    162: *          The dimension of the array WORK.  LWORK >= max(1,N).
                    163: *
                    164: *          If LWORK = -1, then a workspace query is assumed; the routine
                    165: *          only calculates the optimal size of the WORK array, returns
                    166: *          this value as the first entry of the WORK array, and no error
                    167: *          message related to LWORK is issued by XERBLA.
                    168: *
                    169: *  RWORK   (workspace) DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
                    170: *
                    171: *  INFO    (output) INTEGER
                    172: *          = 0: successful exit
                    173: *          < 0: if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
                    174: *          = 1,...,N: the QZ iteration did not converge.  (H,T) is not
                    175: *                     in Schur form, but ALPHA(i) and BETA(i),
                    176: *                     i=INFO+1,...,N should be correct.
                    177: *          = N+1,...,2*N: the shift calculation failed.  (H,T) is not
                    178: *                     in Schur form, but ALPHA(i) and BETA(i),
                    179: *                     i=INFO-N+1,...,N should be correct.
                    180: *
                    181: *  Further Details
                    182: *  ===============
                    183: *
                    184: *  We assume that complex ABS works as long as its value is less than
                    185: *  overflow.
                    186: *
                    187: *  =====================================================================
                    188: *
                    189: *     .. Parameters ..
                    190:       COMPLEX*16         CZERO, CONE
                    191:       PARAMETER          ( CZERO = ( 0.0D+0, 0.0D+0 ),
                    192:      $                   CONE = ( 1.0D+0, 0.0D+0 ) )
                    193:       DOUBLE PRECISION   ZERO, ONE
                    194:       PARAMETER          ( ZERO = 0.0D+0, ONE = 1.0D+0 )
                    195:       DOUBLE PRECISION   HALF
                    196:       PARAMETER          ( HALF = 0.5D+0 )
                    197: *     ..
                    198: *     .. Local Scalars ..
                    199:       LOGICAL            ILAZR2, ILAZRO, ILQ, ILSCHR, ILZ, LQUERY
                    200:       INTEGER            ICOMPQ, ICOMPZ, IFIRST, IFRSTM, IITER, ILAST,
                    201:      $                   ILASTM, IN, ISCHUR, ISTART, J, JC, JCH, JITER,
                    202:      $                   JR, MAXIT
                    203:       DOUBLE PRECISION   ABSB, ANORM, ASCALE, ATOL, BNORM, BSCALE, BTOL,
                    204:      $                   C, SAFMIN, TEMP, TEMP2, TEMPR, ULP
                    205:       COMPLEX*16         ABI22, AD11, AD12, AD21, AD22, CTEMP, CTEMP2,
                    206:      $                   CTEMP3, ESHIFT, RTDISC, S, SHIFT, SIGNBC, T1,
                    207:      $                   U12, X
                    208: *     ..
                    209: *     .. External Functions ..
                    210:       LOGICAL            LSAME
                    211:       DOUBLE PRECISION   DLAMCH, ZLANHS
                    212:       EXTERNAL           LSAME, DLAMCH, ZLANHS
                    213: *     ..
                    214: *     .. External Subroutines ..
                    215:       EXTERNAL           XERBLA, ZLARTG, ZLASET, ZROT, ZSCAL
                    216: *     ..
                    217: *     .. Intrinsic Functions ..
                    218:       INTRINSIC          ABS, DBLE, DCMPLX, DCONJG, DIMAG, MAX, MIN,
                    219:      $                   SQRT
                    220: *     ..
                    221: *     .. Statement Functions ..
                    222:       DOUBLE PRECISION   ABS1
                    223: *     ..
                    224: *     .. Statement Function definitions ..
                    225:       ABS1( X ) = ABS( DBLE( X ) ) + ABS( DIMAG( X ) )
                    226: *     ..
                    227: *     .. Executable Statements ..
                    228: *
                    229: *     Decode JOB, COMPQ, COMPZ
                    230: *
                    231:       IF( LSAME( JOB, 'E' ) ) THEN
                    232:          ILSCHR = .FALSE.
                    233:          ISCHUR = 1
                    234:       ELSE IF( LSAME( JOB, 'S' ) ) THEN
                    235:          ILSCHR = .TRUE.
                    236:          ISCHUR = 2
                    237:       ELSE
                    238:          ISCHUR = 0
                    239:       END IF
                    240: *
                    241:       IF( LSAME( COMPQ, 'N' ) ) THEN
                    242:          ILQ = .FALSE.
                    243:          ICOMPQ = 1
                    244:       ELSE IF( LSAME( COMPQ, 'V' ) ) THEN
                    245:          ILQ = .TRUE.
                    246:          ICOMPQ = 2
                    247:       ELSE IF( LSAME( COMPQ, 'I' ) ) THEN
                    248:          ILQ = .TRUE.
                    249:          ICOMPQ = 3
                    250:       ELSE
                    251:          ICOMPQ = 0
                    252:       END IF
                    253: *
                    254:       IF( LSAME( COMPZ, 'N' ) ) THEN
                    255:          ILZ = .FALSE.
                    256:          ICOMPZ = 1
                    257:       ELSE IF( LSAME( COMPZ, 'V' ) ) THEN
                    258:          ILZ = .TRUE.
                    259:          ICOMPZ = 2
                    260:       ELSE IF( LSAME( COMPZ, 'I' ) ) THEN
                    261:          ILZ = .TRUE.
                    262:          ICOMPZ = 3
                    263:       ELSE
                    264:          ICOMPZ = 0
                    265:       END IF
                    266: *
                    267: *     Check Argument Values
                    268: *
                    269:       INFO = 0
                    270:       WORK( 1 ) = MAX( 1, N )
                    271:       LQUERY = ( LWORK.EQ.-1 )
                    272:       IF( ISCHUR.EQ.0 ) THEN
                    273:          INFO = -1
                    274:       ELSE IF( ICOMPQ.EQ.0 ) THEN
                    275:          INFO = -2
                    276:       ELSE IF( ICOMPZ.EQ.0 ) THEN
                    277:          INFO = -3
                    278:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
                    279:          INFO = -4
                    280:       ELSE IF( ILO.LT.1 ) THEN
                    281:          INFO = -5
                    282:       ELSE IF( IHI.GT.N .OR. IHI.LT.ILO-1 ) THEN
                    283:          INFO = -6
                    284:       ELSE IF( LDH.LT.N ) THEN
                    285:          INFO = -8
                    286:       ELSE IF( LDT.LT.N ) THEN
                    287:          INFO = -10
                    288:       ELSE IF( LDQ.LT.1 .OR. ( ILQ .AND. LDQ.LT.N ) ) THEN
                    289:          INFO = -14
                    290:       ELSE IF( LDZ.LT.1 .OR. ( ILZ .AND. LDZ.LT.N ) ) THEN
                    291:          INFO = -16
                    292:       ELSE IF( LWORK.LT.MAX( 1, N ) .AND. .NOT.LQUERY ) THEN
                    293:          INFO = -18
                    294:       END IF
                    295:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
                    296:          CALL XERBLA( 'ZHGEQZ', -INFO )
                    297:          RETURN
                    298:       ELSE IF( LQUERY ) THEN
                    299:          RETURN
                    300:       END IF
                    301: *
                    302: *     Quick return if possible
                    303: *
                    304: *     WORK( 1 ) = CMPLX( 1 )
                    305:       IF( N.LE.0 ) THEN
                    306:          WORK( 1 ) = DCMPLX( 1 )
                    307:          RETURN
                    308:       END IF
                    309: *
                    310: *     Initialize Q and Z
                    311: *
                    312:       IF( ICOMPQ.EQ.3 )
                    313:      $   CALL ZLASET( 'Full', N, N, CZERO, CONE, Q, LDQ )
                    314:       IF( ICOMPZ.EQ.3 )
                    315:      $   CALL ZLASET( 'Full', N, N, CZERO, CONE, Z, LDZ )
                    316: *
                    317: *     Machine Constants
                    318: *
                    319:       IN = IHI + 1 - ILO
                    320:       SAFMIN = DLAMCH( 'S' )
                    321:       ULP = DLAMCH( 'E' )*DLAMCH( 'B' )
                    322:       ANORM = ZLANHS( 'F', IN, H( ILO, ILO ), LDH, RWORK )
                    323:       BNORM = ZLANHS( 'F', IN, T( ILO, ILO ), LDT, RWORK )
                    324:       ATOL = MAX( SAFMIN, ULP*ANORM )
                    325:       BTOL = MAX( SAFMIN, ULP*BNORM )
                    326:       ASCALE = ONE / MAX( SAFMIN, ANORM )
                    327:       BSCALE = ONE / MAX( SAFMIN, BNORM )
                    328: *
                    329: *
                    330: *     Set Eigenvalues IHI+1:N
                    331: *
                    332:       DO 10 J = IHI + 1, N
                    333:          ABSB = ABS( T( J, J ) )
                    334:          IF( ABSB.GT.SAFMIN ) THEN
                    335:             SIGNBC = DCONJG( T( J, J ) / ABSB )
                    336:             T( J, J ) = ABSB
                    337:             IF( ILSCHR ) THEN
                    338:                CALL ZSCAL( J-1, SIGNBC, T( 1, J ), 1 )
                    339:                CALL ZSCAL( J, SIGNBC, H( 1, J ), 1 )
                    340:             ELSE
                    341:                H( J, J ) = H( J, J )*SIGNBC
                    342:             END IF
                    343:             IF( ILZ )
                    344:      $         CALL ZSCAL( N, SIGNBC, Z( 1, J ), 1 )
                    345:          ELSE
                    346:             T( J, J ) = CZERO
                    347:          END IF
                    348:          ALPHA( J ) = H( J, J )
                    349:          BETA( J ) = T( J, J )
                    350:    10 CONTINUE
                    351: *
                    352: *     If IHI < ILO, skip QZ steps
                    353: *
                    354:       IF( IHI.LT.ILO )
                    355:      $   GO TO 190
                    356: *
                    357: *     MAIN QZ ITERATION LOOP
                    358: *
                    359: *     Initialize dynamic indices
                    360: *
                    361: *     Eigenvalues ILAST+1:N have been found.
                    362: *        Column operations modify rows IFRSTM:whatever
                    363: *        Row operations modify columns whatever:ILASTM
                    364: *
                    365: *     If only eigenvalues are being computed, then
                    366: *        IFRSTM is the row of the last splitting row above row ILAST;
                    367: *        this is always at least ILO.
                    368: *     IITER counts iterations since the last eigenvalue was found,
                    369: *        to tell when to use an extraordinary shift.
                    370: *     MAXIT is the maximum number of QZ sweeps allowed.
                    371: *
                    372:       ILAST = IHI
                    373:       IF( ILSCHR ) THEN
                    374:          IFRSTM = 1
                    375:          ILASTM = N
                    376:       ELSE
                    377:          IFRSTM = ILO
                    378:          ILASTM = IHI
                    379:       END IF
                    380:       IITER = 0
                    381:       ESHIFT = CZERO
                    382:       MAXIT = 30*( IHI-ILO+1 )
                    383: *
                    384:       DO 170 JITER = 1, MAXIT
                    385: *
                    386: *        Check for too many iterations.
                    387: *
                    388:          IF( JITER.GT.MAXIT )
                    389:      $      GO TO 180
                    390: *
                    391: *        Split the matrix if possible.
                    392: *
                    393: *        Two tests:
                    394: *           1: H(j,j-1)=0  or  j=ILO
                    395: *           2: T(j,j)=0
                    396: *
                    397: *        Special case: j=ILAST
                    398: *
                    399:          IF( ILAST.EQ.ILO ) THEN
                    400:             GO TO 60
                    401:          ELSE
                    402:             IF( ABS1( H( ILAST, ILAST-1 ) ).LE.ATOL ) THEN
                    403:                H( ILAST, ILAST-1 ) = CZERO
                    404:                GO TO 60
                    405:             END IF
                    406:          END IF
                    407: *
                    408:          IF( ABS( T( ILAST, ILAST ) ).LE.BTOL ) THEN
                    409:             T( ILAST, ILAST ) = CZERO
                    410:             GO TO 50
                    411:          END IF
                    412: *
                    413: *        General case: j<ILAST
                    414: *
                    415:          DO 40 J = ILAST - 1, ILO, -1
                    416: *
                    417: *           Test 1: for H(j,j-1)=0 or j=ILO
                    418: *
                    419:             IF( J.EQ.ILO ) THEN
                    420:                ILAZRO = .TRUE.
                    421:             ELSE
                    422:                IF( ABS1( H( J, J-1 ) ).LE.ATOL ) THEN
                    423:                   H( J, J-1 ) = CZERO
                    424:                   ILAZRO = .TRUE.
                    425:                ELSE
                    426:                   ILAZRO = .FALSE.
                    427:                END IF
                    428:             END IF
                    429: *
                    430: *           Test 2: for T(j,j)=0
                    431: *
                    432:             IF( ABS( T( J, J ) ).LT.BTOL ) THEN
                    433:                T( J, J ) = CZERO
                    434: *
                    435: *              Test 1a: Check for 2 consecutive small subdiagonals in A
                    436: *
                    437:                ILAZR2 = .FALSE.
                    438:                IF( .NOT.ILAZRO ) THEN
                    439:                   IF( ABS1( H( J, J-1 ) )*( ASCALE*ABS1( H( J+1,
                    440:      $                J ) ) ).LE.ABS1( H( J, J ) )*( ASCALE*ATOL ) )
                    441:      $                ILAZR2 = .TRUE.
                    442:                END IF
                    443: *
                    444: *              If both tests pass (1 & 2), i.e., the leading diagonal
                    445: *              element of B in the block is zero, split a 1x1 block off
                    446: *              at the top. (I.e., at the J-th row/column) The leading
                    447: *              diagonal element of the remainder can also be zero, so
                    448: *              this may have to be done repeatedly.
                    449: *
                    450:                IF( ILAZRO .OR. ILAZR2 ) THEN
                    451:                   DO 20 JCH = J, ILAST - 1
                    452:                      CTEMP = H( JCH, JCH )
                    453:                      CALL ZLARTG( CTEMP, H( JCH+1, JCH ), C, S,
                    454:      $                            H( JCH, JCH ) )
                    455:                      H( JCH+1, JCH ) = CZERO
                    456:                      CALL ZROT( ILASTM-JCH, H( JCH, JCH+1 ), LDH,
                    457:      $                          H( JCH+1, JCH+1 ), LDH, C, S )
                    458:                      CALL ZROT( ILASTM-JCH, T( JCH, JCH+1 ), LDT,
                    459:      $                          T( JCH+1, JCH+1 ), LDT, C, S )
                    460:                      IF( ILQ )
                    461:      $                  CALL ZROT( N, Q( 1, JCH ), 1, Q( 1, JCH+1 ), 1,
                    462:      $                             C, DCONJG( S ) )
                    463:                      IF( ILAZR2 )
                    464:      $                  H( JCH, JCH-1 ) = H( JCH, JCH-1 )*C
                    465:                      ILAZR2 = .FALSE.
                    466:                      IF( ABS1( T( JCH+1, JCH+1 ) ).GE.BTOL ) THEN
                    467:                         IF( JCH+1.GE.ILAST ) THEN
                    468:                            GO TO 60
                    469:                         ELSE
                    470:                            IFIRST = JCH + 1
                    471:                            GO TO 70
                    472:                         END IF
                    473:                      END IF
                    474:                      T( JCH+1, JCH+1 ) = CZERO
                    475:    20             CONTINUE
                    476:                   GO TO 50
                    477:                ELSE
                    478: *
                    479: *                 Only test 2 passed -- chase the zero to T(ILAST,ILAST)
                    480: *                 Then process as in the case T(ILAST,ILAST)=0
                    481: *
                    482:                   DO 30 JCH = J, ILAST - 1
                    483:                      CTEMP = T( JCH, JCH+1 )
                    484:                      CALL ZLARTG( CTEMP, T( JCH+1, JCH+1 ), C, S,
                    485:      $                            T( JCH, JCH+1 ) )
                    486:                      T( JCH+1, JCH+1 ) = CZERO
                    487:                      IF( JCH.LT.ILASTM-1 )
                    488:      $                  CALL ZROT( ILASTM-JCH-1, T( JCH, JCH+2 ), LDT,
                    489:      $                             T( JCH+1, JCH+2 ), LDT, C, S )
                    490:                      CALL ZROT( ILASTM-JCH+2, H( JCH, JCH-1 ), LDH,
                    491:      $                          H( JCH+1, JCH-1 ), LDH, C, S )
                    492:                      IF( ILQ )
                    493:      $                  CALL ZROT( N, Q( 1, JCH ), 1, Q( 1, JCH+1 ), 1,
                    494:      $                             C, DCONJG( S ) )
                    495:                      CTEMP = H( JCH+1, JCH )
                    496:                      CALL ZLARTG( CTEMP, H( JCH+1, JCH-1 ), C, S,
                    497:      $                            H( JCH+1, JCH ) )
                    498:                      H( JCH+1, JCH-1 ) = CZERO
                    499:                      CALL ZROT( JCH+1-IFRSTM, H( IFRSTM, JCH ), 1,
                    500:      $                          H( IFRSTM, JCH-1 ), 1, C, S )
                    501:                      CALL ZROT( JCH-IFRSTM, T( IFRSTM, JCH ), 1,
                    502:      $                          T( IFRSTM, JCH-1 ), 1, C, S )
                    503:                      IF( ILZ )
                    504:      $                  CALL ZROT( N, Z( 1, JCH ), 1, Z( 1, JCH-1 ), 1,
                    505:      $                             C, S )
                    506:    30             CONTINUE
                    507:                   GO TO 50
                    508:                END IF
                    509:             ELSE IF( ILAZRO ) THEN
                    510: *
                    511: *              Only test 1 passed -- work on J:ILAST
                    512: *
                    513:                IFIRST = J
                    514:                GO TO 70
                    515:             END IF
                    516: *
                    517: *           Neither test passed -- try next J
                    518: *
                    519:    40    CONTINUE
                    520: *
                    521: *        (Drop-through is "impossible")
                    522: *
                    523:          INFO = 2*N + 1
                    524:          GO TO 210
                    525: *
                    526: *        T(ILAST,ILAST)=0 -- clear H(ILAST,ILAST-1) to split off a
                    527: *        1x1 block.
                    528: *
                    529:    50    CONTINUE
                    530:          CTEMP = H( ILAST, ILAST )
                    531:          CALL ZLARTG( CTEMP, H( ILAST, ILAST-1 ), C, S,
                    532:      $                H( ILAST, ILAST ) )
                    533:          H( ILAST, ILAST-1 ) = CZERO
                    534:          CALL ZROT( ILAST-IFRSTM, H( IFRSTM, ILAST ), 1,
                    535:      $              H( IFRSTM, ILAST-1 ), 1, C, S )
                    536:          CALL ZROT( ILAST-IFRSTM, T( IFRSTM, ILAST ), 1,
                    537:      $              T( IFRSTM, ILAST-1 ), 1, C, S )
                    538:          IF( ILZ )
                    539:      $      CALL ZROT( N, Z( 1, ILAST ), 1, Z( 1, ILAST-1 ), 1, C, S )
                    540: *
                    541: *        H(ILAST,ILAST-1)=0 -- Standardize B, set ALPHA and BETA
                    542: *
                    543:    60    CONTINUE
                    544:          ABSB = ABS( T( ILAST, ILAST ) )
                    545:          IF( ABSB.GT.SAFMIN ) THEN
                    546:             SIGNBC = DCONJG( T( ILAST, ILAST ) / ABSB )
                    547:             T( ILAST, ILAST ) = ABSB
                    548:             IF( ILSCHR ) THEN
                    549:                CALL ZSCAL( ILAST-IFRSTM, SIGNBC, T( IFRSTM, ILAST ), 1 )
                    550:                CALL ZSCAL( ILAST+1-IFRSTM, SIGNBC, H( IFRSTM, ILAST ),
                    551:      $                     1 )
                    552:             ELSE
                    553:                H( ILAST, ILAST ) = H( ILAST, ILAST )*SIGNBC
                    554:             END IF
                    555:             IF( ILZ )
                    556:      $         CALL ZSCAL( N, SIGNBC, Z( 1, ILAST ), 1 )
                    557:          ELSE
                    558:             T( ILAST, ILAST ) = CZERO
                    559:          END IF
                    560:          ALPHA( ILAST ) = H( ILAST, ILAST )
                    561:          BETA( ILAST ) = T( ILAST, ILAST )
                    562: *
                    563: *        Go to next block -- exit if finished.
                    564: *
                    565:          ILAST = ILAST - 1
                    566:          IF( ILAST.LT.ILO )
                    567:      $      GO TO 190
                    568: *
                    569: *        Reset counters
                    570: *
                    571:          IITER = 0
                    572:          ESHIFT = CZERO
                    573:          IF( .NOT.ILSCHR ) THEN
                    574:             ILASTM = ILAST
                    575:             IF( IFRSTM.GT.ILAST )
                    576:      $         IFRSTM = ILO
                    577:          END IF
                    578:          GO TO 160
                    579: *
                    580: *        QZ step
                    581: *
                    582: *        This iteration only involves rows/columns IFIRST:ILAST.  We
                    583: *        assume IFIRST < ILAST, and that the diagonal of B is non-zero.
                    584: *
                    585:    70    CONTINUE
                    586:          IITER = IITER + 1
                    587:          IF( .NOT.ILSCHR ) THEN
                    588:             IFRSTM = IFIRST
                    589:          END IF
                    590: *
                    591: *        Compute the Shift.
                    592: *
                    593: *        At this point, IFIRST < ILAST, and the diagonal elements of
                    594: *        T(IFIRST:ILAST,IFIRST,ILAST) are larger than BTOL (in
                    595: *        magnitude)
                    596: *
                    597:          IF( ( IITER / 10 )*10.NE.IITER ) THEN
                    598: *
                    599: *           The Wilkinson shift (AEP p.512), i.e., the eigenvalue of
                    600: *           the bottom-right 2x2 block of A inv(B) which is nearest to
                    601: *           the bottom-right element.
                    602: *
                    603: *           We factor B as U*D, where U has unit diagonals, and
                    604: *           compute (A*inv(D))*inv(U).
                    605: *
                    606:             U12 = ( BSCALE*T( ILAST-1, ILAST ) ) /
                    607:      $            ( BSCALE*T( ILAST, ILAST ) )
                    608:             AD11 = ( ASCALE*H( ILAST-1, ILAST-1 ) ) /
                    609:      $             ( BSCALE*T( ILAST-1, ILAST-1 ) )
                    610:             AD21 = ( ASCALE*H( ILAST, ILAST-1 ) ) /
                    611:      $             ( BSCALE*T( ILAST-1, ILAST-1 ) )
                    612:             AD12 = ( ASCALE*H( ILAST-1, ILAST ) ) /
                    613:      $             ( BSCALE*T( ILAST, ILAST ) )
                    614:             AD22 = ( ASCALE*H( ILAST, ILAST ) ) /
                    615:      $             ( BSCALE*T( ILAST, ILAST ) )
                    616:             ABI22 = AD22 - U12*AD21
                    617: *
                    618:             T1 = HALF*( AD11+ABI22 )
                    619:             RTDISC = SQRT( T1**2+AD12*AD21-AD11*AD22 )
                    620:             TEMP = DBLE( T1-ABI22 )*DBLE( RTDISC ) +
                    621:      $             DIMAG( T1-ABI22 )*DIMAG( RTDISC )
                    622:             IF( TEMP.LE.ZERO ) THEN
                    623:                SHIFT = T1 + RTDISC
                    624:             ELSE
                    625:                SHIFT = T1 - RTDISC
                    626:             END IF
                    627:          ELSE
                    628: *
                    629: *           Exceptional shift.  Chosen for no particularly good reason.
                    630: *
                    631:             ESHIFT = ESHIFT + DCONJG( ( ASCALE*H( ILAST-1, ILAST ) ) /
                    632:      $               ( BSCALE*T( ILAST-1, ILAST-1 ) ) )
                    633:             SHIFT = ESHIFT
                    634:          END IF
                    635: *
                    636: *        Now check for two consecutive small subdiagonals.
                    637: *
                    638:          DO 80 J = ILAST - 1, IFIRST + 1, -1
                    639:             ISTART = J
                    640:             CTEMP = ASCALE*H( J, J ) - SHIFT*( BSCALE*T( J, J ) )
                    641:             TEMP = ABS1( CTEMP )
                    642:             TEMP2 = ASCALE*ABS1( H( J+1, J ) )
                    643:             TEMPR = MAX( TEMP, TEMP2 )
                    644:             IF( TEMPR.LT.ONE .AND. TEMPR.NE.ZERO ) THEN
                    645:                TEMP = TEMP / TEMPR
                    646:                TEMP2 = TEMP2 / TEMPR
                    647:             END IF
                    648:             IF( ABS1( H( J, J-1 ) )*TEMP2.LE.TEMP*ATOL )
                    649:      $         GO TO 90
                    650:    80    CONTINUE
                    651: *
                    652:          ISTART = IFIRST
                    653:          CTEMP = ASCALE*H( IFIRST, IFIRST ) -
                    654:      $           SHIFT*( BSCALE*T( IFIRST, IFIRST ) )
                    655:    90    CONTINUE
                    656: *
                    657: *        Do an implicit-shift QZ sweep.
                    658: *
                    659: *        Initial Q
                    660: *
                    661:          CTEMP2 = ASCALE*H( ISTART+1, ISTART )
                    662:          CALL ZLARTG( CTEMP, CTEMP2, C, S, CTEMP3 )
                    663: *
                    664: *        Sweep
                    665: *
                    666:          DO 150 J = ISTART, ILAST - 1
                    667:             IF( J.GT.ISTART ) THEN
                    668:                CTEMP = H( J, J-1 )
                    669:                CALL ZLARTG( CTEMP, H( J+1, J-1 ), C, S, H( J, J-1 ) )
                    670:                H( J+1, J-1 ) = CZERO
                    671:             END IF
                    672: *
                    673:             DO 100 JC = J, ILASTM
                    674:                CTEMP = C*H( J, JC ) + S*H( J+1, JC )
                    675:                H( J+1, JC ) = -DCONJG( S )*H( J, JC ) + C*H( J+1, JC )
                    676:                H( J, JC ) = CTEMP
                    677:                CTEMP2 = C*T( J, JC ) + S*T( J+1, JC )
                    678:                T( J+1, JC ) = -DCONJG( S )*T( J, JC ) + C*T( J+1, JC )
                    679:                T( J, JC ) = CTEMP2
                    680:   100       CONTINUE
                    681:             IF( ILQ ) THEN
                    682:                DO 110 JR = 1, N
                    683:                   CTEMP = C*Q( JR, J ) + DCONJG( S )*Q( JR, J+1 )
                    684:                   Q( JR, J+1 ) = -S*Q( JR, J ) + C*Q( JR, J+1 )
                    685:                   Q( JR, J ) = CTEMP
                    686:   110          CONTINUE
                    687:             END IF
                    688: *
                    689:             CTEMP = T( J+1, J+1 )
                    690:             CALL ZLARTG( CTEMP, T( J+1, J ), C, S, T( J+1, J+1 ) )
                    691:             T( J+1, J ) = CZERO
                    692: *
                    693:             DO 120 JR = IFRSTM, MIN( J+2, ILAST )
                    694:                CTEMP = C*H( JR, J+1 ) + S*H( JR, J )
                    695:                H( JR, J ) = -DCONJG( S )*H( JR, J+1 ) + C*H( JR, J )
                    696:                H( JR, J+1 ) = CTEMP
                    697:   120       CONTINUE
                    698:             DO 130 JR = IFRSTM, J
                    699:                CTEMP = C*T( JR, J+1 ) + S*T( JR, J )
                    700:                T( JR, J ) = -DCONJG( S )*T( JR, J+1 ) + C*T( JR, J )
                    701:                T( JR, J+1 ) = CTEMP
                    702:   130       CONTINUE
                    703:             IF( ILZ ) THEN
                    704:                DO 140 JR = 1, N
                    705:                   CTEMP = C*Z( JR, J+1 ) + S*Z( JR, J )
                    706:                   Z( JR, J ) = -DCONJG( S )*Z( JR, J+1 ) + C*Z( JR, J )
                    707:                   Z( JR, J+1 ) = CTEMP
                    708:   140          CONTINUE
                    709:             END IF
                    710:   150    CONTINUE
                    711: *
                    712:   160    CONTINUE
                    713: *
                    714:   170 CONTINUE
                    715: *
                    716: *     Drop-through = non-convergence
                    717: *
                    718:   180 CONTINUE
                    719:       INFO = ILAST
                    720:       GO TO 210
                    721: *
                    722: *     Successful completion of all QZ steps
                    723: *
                    724:   190 CONTINUE
                    725: *
                    726: *     Set Eigenvalues 1:ILO-1
                    727: *
                    728:       DO 200 J = 1, ILO - 1
                    729:          ABSB = ABS( T( J, J ) )
                    730:          IF( ABSB.GT.SAFMIN ) THEN
                    731:             SIGNBC = DCONJG( T( J, J ) / ABSB )
                    732:             T( J, J ) = ABSB
                    733:             IF( ILSCHR ) THEN
                    734:                CALL ZSCAL( J-1, SIGNBC, T( 1, J ), 1 )
                    735:                CALL ZSCAL( J, SIGNBC, H( 1, J ), 1 )
                    736:             ELSE
                    737:                H( J, J ) = H( J, J )*SIGNBC
                    738:             END IF
                    739:             IF( ILZ )
                    740:      $         CALL ZSCAL( N, SIGNBC, Z( 1, J ), 1 )
                    741:          ELSE
                    742:             T( J, J ) = CZERO
                    743:          END IF
                    744:          ALPHA( J ) = H( J, J )
                    745:          BETA( J ) = T( J, J )
                    746:   200 CONTINUE
                    747: *
                    748: *     Normal Termination
                    749: *
                    750:       INFO = 0
                    751: *
                    752: *     Exit (other than argument error) -- return optimal workspace size
                    753: *
                    754:   210 CONTINUE
                    755:       WORK( 1 ) = DCMPLX( N )
                    756:       RETURN
                    757: *
                    758: *     End of ZHGEQZ
                    759: *
                    760:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>