Annotation of rpl/lapack/lapack/zlaed0.f, revision 1.1

1.1     ! bertrand    1:       SUBROUTINE ZLAED0( QSIZ, N, D, E, Q, LDQ, QSTORE, LDQS, RWORK,
        !             2:      $                   IWORK, INFO )
        !             3: *
        !             4: *  -- LAPACK routine (version 3.2) --
        !             5: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
        !             6: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
        !             7: *     November 2006
        !             8: *
        !             9: *     .. Scalar Arguments ..
        !            10:       INTEGER            INFO, LDQ, LDQS, N, QSIZ
        !            11: *     ..
        !            12: *     .. Array Arguments ..
        !            13:       INTEGER            IWORK( * )
        !            14:       DOUBLE PRECISION   D( * ), E( * ), RWORK( * )
        !            15:       COMPLEX*16         Q( LDQ, * ), QSTORE( LDQS, * )
        !            16: *     ..
        !            17: *
        !            18: *  Purpose
        !            19: *  =======
        !            20: *
        !            21: *  Using the divide and conquer method, ZLAED0 computes all eigenvalues
        !            22: *  of a symmetric tridiagonal matrix which is one diagonal block of
        !            23: *  those from reducing a dense or band Hermitian matrix and
        !            24: *  corresponding eigenvectors of the dense or band matrix.
        !            25: *
        !            26: *  Arguments
        !            27: *  =========
        !            28: *
        !            29: *  QSIZ   (input) INTEGER
        !            30: *         The dimension of the unitary matrix used to reduce
        !            31: *         the full matrix to tridiagonal form.  QSIZ >= N if ICOMPQ = 1.
        !            32: *
        !            33: *  N      (input) INTEGER
        !            34: *         The dimension of the symmetric tridiagonal matrix.  N >= 0.
        !            35: *
        !            36: *  D      (input/output) DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
        !            37: *         On entry, the diagonal elements of the tridiagonal matrix.
        !            38: *         On exit, the eigenvalues in ascending order.
        !            39: *
        !            40: *  E      (input/output) DOUBLE PRECISION array, dimension (N-1)
        !            41: *         On entry, the off-diagonal elements of the tridiagonal matrix.
        !            42: *         On exit, E has been destroyed.
        !            43: *
        !            44: *  Q      (input/output) COMPLEX*16 array, dimension (LDQ,N)
        !            45: *         On entry, Q must contain an QSIZ x N matrix whose columns
        !            46: *         unitarily orthonormal. It is a part of the unitary matrix
        !            47: *         that reduces the full dense Hermitian matrix to a
        !            48: *         (reducible) symmetric tridiagonal matrix.
        !            49: *
        !            50: *  LDQ    (input) INTEGER
        !            51: *         The leading dimension of the array Q.  LDQ >= max(1,N).
        !            52: *
        !            53: *  IWORK  (workspace) INTEGER array,
        !            54: *         the dimension of IWORK must be at least
        !            55: *                      6 + 6*N + 5*N*lg N
        !            56: *                      ( lg( N ) = smallest integer k
        !            57: *                                  such that 2^k >= N )
        !            58: *
        !            59: *  RWORK  (workspace) DOUBLE PRECISION array,
        !            60: *                               dimension (1 + 3*N + 2*N*lg N + 3*N**2)
        !            61: *                        ( lg( N ) = smallest integer k
        !            62: *                                    such that 2^k >= N )
        !            63: *
        !            64: *  QSTORE (workspace) COMPLEX*16 array, dimension (LDQS, N)
        !            65: *         Used to store parts of
        !            66: *         the eigenvector matrix when the updating matrix multiplies
        !            67: *         take place.
        !            68: *
        !            69: *  LDQS   (input) INTEGER
        !            70: *         The leading dimension of the array QSTORE.
        !            71: *         LDQS >= max(1,N).
        !            72: *
        !            73: *  INFO   (output) INTEGER
        !            74: *          = 0:  successful exit.
        !            75: *          < 0:  if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value.
        !            76: *          > 0:  The algorithm failed to compute an eigenvalue while
        !            77: *                working on the submatrix lying in rows and columns
        !            78: *                INFO/(N+1) through mod(INFO,N+1).
        !            79: *
        !            80: *  =====================================================================
        !            81: *
        !            82: *  Warning:      N could be as big as QSIZ!
        !            83: *
        !            84: *     .. Parameters ..
        !            85:       DOUBLE PRECISION   TWO
        !            86:       PARAMETER          ( TWO = 2.D+0 )
        !            87: *     ..
        !            88: *     .. Local Scalars ..
        !            89:       INTEGER            CURLVL, CURPRB, CURR, I, IGIVCL, IGIVNM,
        !            90:      $                   IGIVPT, INDXQ, IPERM, IPRMPT, IQ, IQPTR, IWREM,
        !            91:      $                   J, K, LGN, LL, MATSIZ, MSD2, SMLSIZ, SMM1,
        !            92:      $                   SPM1, SPM2, SUBMAT, SUBPBS, TLVLS
        !            93:       DOUBLE PRECISION   TEMP
        !            94: *     ..
        !            95: *     .. External Subroutines ..
        !            96:       EXTERNAL           DCOPY, DSTEQR, XERBLA, ZCOPY, ZLACRM, ZLAED7
        !            97: *     ..
        !            98: *     .. External Functions ..
        !            99:       INTEGER            ILAENV
        !           100:       EXTERNAL           ILAENV
        !           101: *     ..
        !           102: *     .. Intrinsic Functions ..
        !           103:       INTRINSIC          ABS, DBLE, INT, LOG, MAX
        !           104: *     ..
        !           105: *     .. Executable Statements ..
        !           106: *
        !           107: *     Test the input parameters.
        !           108: *
        !           109:       INFO = 0
        !           110: *
        !           111: *     IF( ICOMPQ .LT. 0 .OR. ICOMPQ .GT. 2 ) THEN
        !           112: *        INFO = -1
        !           113: *     ELSE IF( ( ICOMPQ .EQ. 1 ) .AND. ( QSIZ .LT. MAX( 0, N ) ) )
        !           114: *    $        THEN
        !           115:       IF( QSIZ.LT.MAX( 0, N ) ) THEN
        !           116:          INFO = -1
        !           117:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
        !           118:          INFO = -2
        !           119:       ELSE IF( LDQ.LT.MAX( 1, N ) ) THEN
        !           120:          INFO = -6
        !           121:       ELSE IF( LDQS.LT.MAX( 1, N ) ) THEN
        !           122:          INFO = -8
        !           123:       END IF
        !           124:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
        !           125:          CALL XERBLA( 'ZLAED0', -INFO )
        !           126:          RETURN
        !           127:       END IF
        !           128: *
        !           129: *     Quick return if possible
        !           130: *
        !           131:       IF( N.EQ.0 )
        !           132:      $   RETURN
        !           133: *
        !           134:       SMLSIZ = ILAENV( 9, 'ZLAED0', ' ', 0, 0, 0, 0 )
        !           135: *
        !           136: *     Determine the size and placement of the submatrices, and save in
        !           137: *     the leading elements of IWORK.
        !           138: *
        !           139:       IWORK( 1 ) = N
        !           140:       SUBPBS = 1
        !           141:       TLVLS = 0
        !           142:    10 CONTINUE
        !           143:       IF( IWORK( SUBPBS ).GT.SMLSIZ ) THEN
        !           144:          DO 20 J = SUBPBS, 1, -1
        !           145:             IWORK( 2*J ) = ( IWORK( J )+1 ) / 2
        !           146:             IWORK( 2*J-1 ) = IWORK( J ) / 2
        !           147:    20    CONTINUE
        !           148:          TLVLS = TLVLS + 1
        !           149:          SUBPBS = 2*SUBPBS
        !           150:          GO TO 10
        !           151:       END IF
        !           152:       DO 30 J = 2, SUBPBS
        !           153:          IWORK( J ) = IWORK( J ) + IWORK( J-1 )
        !           154:    30 CONTINUE
        !           155: *
        !           156: *     Divide the matrix into SUBPBS submatrices of size at most SMLSIZ+1
        !           157: *     using rank-1 modifications (cuts).
        !           158: *
        !           159:       SPM1 = SUBPBS - 1
        !           160:       DO 40 I = 1, SPM1
        !           161:          SUBMAT = IWORK( I ) + 1
        !           162:          SMM1 = SUBMAT - 1
        !           163:          D( SMM1 ) = D( SMM1 ) - ABS( E( SMM1 ) )
        !           164:          D( SUBMAT ) = D( SUBMAT ) - ABS( E( SMM1 ) )
        !           165:    40 CONTINUE
        !           166: *
        !           167:       INDXQ = 4*N + 3
        !           168: *
        !           169: *     Set up workspaces for eigenvalues only/accumulate new vectors
        !           170: *     routine
        !           171: *
        !           172:       TEMP = LOG( DBLE( N ) ) / LOG( TWO )
        !           173:       LGN = INT( TEMP )
        !           174:       IF( 2**LGN.LT.N )
        !           175:      $   LGN = LGN + 1
        !           176:       IF( 2**LGN.LT.N )
        !           177:      $   LGN = LGN + 1
        !           178:       IPRMPT = INDXQ + N + 1
        !           179:       IPERM = IPRMPT + N*LGN
        !           180:       IQPTR = IPERM + N*LGN
        !           181:       IGIVPT = IQPTR + N + 2
        !           182:       IGIVCL = IGIVPT + N*LGN
        !           183: *
        !           184:       IGIVNM = 1
        !           185:       IQ = IGIVNM + 2*N*LGN
        !           186:       IWREM = IQ + N**2 + 1
        !           187: *     Initialize pointers
        !           188:       DO 50 I = 0, SUBPBS
        !           189:          IWORK( IPRMPT+I ) = 1
        !           190:          IWORK( IGIVPT+I ) = 1
        !           191:    50 CONTINUE
        !           192:       IWORK( IQPTR ) = 1
        !           193: *
        !           194: *     Solve each submatrix eigenproblem at the bottom of the divide and
        !           195: *     conquer tree.
        !           196: *
        !           197:       CURR = 0
        !           198:       DO 70 I = 0, SPM1
        !           199:          IF( I.EQ.0 ) THEN
        !           200:             SUBMAT = 1
        !           201:             MATSIZ = IWORK( 1 )
        !           202:          ELSE
        !           203:             SUBMAT = IWORK( I ) + 1
        !           204:             MATSIZ = IWORK( I+1 ) - IWORK( I )
        !           205:          END IF
        !           206:          LL = IQ - 1 + IWORK( IQPTR+CURR )
        !           207:          CALL DSTEQR( 'I', MATSIZ, D( SUBMAT ), E( SUBMAT ),
        !           208:      $                RWORK( LL ), MATSIZ, RWORK, INFO )
        !           209:          CALL ZLACRM( QSIZ, MATSIZ, Q( 1, SUBMAT ), LDQ, RWORK( LL ),
        !           210:      $                MATSIZ, QSTORE( 1, SUBMAT ), LDQS,
        !           211:      $                RWORK( IWREM ) )
        !           212:          IWORK( IQPTR+CURR+1 ) = IWORK( IQPTR+CURR ) + MATSIZ**2
        !           213:          CURR = CURR + 1
        !           214:          IF( INFO.GT.0 ) THEN
        !           215:             INFO = SUBMAT*( N+1 ) + SUBMAT + MATSIZ - 1
        !           216:             RETURN
        !           217:          END IF
        !           218:          K = 1
        !           219:          DO 60 J = SUBMAT, IWORK( I+1 )
        !           220:             IWORK( INDXQ+J ) = K
        !           221:             K = K + 1
        !           222:    60    CONTINUE
        !           223:    70 CONTINUE
        !           224: *
        !           225: *     Successively merge eigensystems of adjacent submatrices
        !           226: *     into eigensystem for the corresponding larger matrix.
        !           227: *
        !           228: *     while ( SUBPBS > 1 )
        !           229: *
        !           230:       CURLVL = 1
        !           231:    80 CONTINUE
        !           232:       IF( SUBPBS.GT.1 ) THEN
        !           233:          SPM2 = SUBPBS - 2
        !           234:          DO 90 I = 0, SPM2, 2
        !           235:             IF( I.EQ.0 ) THEN
        !           236:                SUBMAT = 1
        !           237:                MATSIZ = IWORK( 2 )
        !           238:                MSD2 = IWORK( 1 )
        !           239:                CURPRB = 0
        !           240:             ELSE
        !           241:                SUBMAT = IWORK( I ) + 1
        !           242:                MATSIZ = IWORK( I+2 ) - IWORK( I )
        !           243:                MSD2 = MATSIZ / 2
        !           244:                CURPRB = CURPRB + 1
        !           245:             END IF
        !           246: *
        !           247: *     Merge lower order eigensystems (of size MSD2 and MATSIZ - MSD2)
        !           248: *     into an eigensystem of size MATSIZ.  ZLAED7 handles the case
        !           249: *     when the eigenvectors of a full or band Hermitian matrix (which
        !           250: *     was reduced to tridiagonal form) are desired.
        !           251: *
        !           252: *     I am free to use Q as a valuable working space until Loop 150.
        !           253: *
        !           254:             CALL ZLAED7( MATSIZ, MSD2, QSIZ, TLVLS, CURLVL, CURPRB,
        !           255:      $                   D( SUBMAT ), QSTORE( 1, SUBMAT ), LDQS,
        !           256:      $                   E( SUBMAT+MSD2-1 ), IWORK( INDXQ+SUBMAT ),
        !           257:      $                   RWORK( IQ ), IWORK( IQPTR ), IWORK( IPRMPT ),
        !           258:      $                   IWORK( IPERM ), IWORK( IGIVPT ),
        !           259:      $                   IWORK( IGIVCL ), RWORK( IGIVNM ),
        !           260:      $                   Q( 1, SUBMAT ), RWORK( IWREM ),
        !           261:      $                   IWORK( SUBPBS+1 ), INFO )
        !           262:             IF( INFO.GT.0 ) THEN
        !           263:                INFO = SUBMAT*( N+1 ) + SUBMAT + MATSIZ - 1
        !           264:                RETURN
        !           265:             END IF
        !           266:             IWORK( I / 2+1 ) = IWORK( I+2 )
        !           267:    90    CONTINUE
        !           268:          SUBPBS = SUBPBS / 2
        !           269:          CURLVL = CURLVL + 1
        !           270:          GO TO 80
        !           271:       END IF
        !           272: *
        !           273: *     end while
        !           274: *
        !           275: *     Re-merge the eigenvalues/vectors which were deflated at the final
        !           276: *     merge step.
        !           277: *
        !           278:       DO 100 I = 1, N
        !           279:          J = IWORK( INDXQ+I )
        !           280:          RWORK( I ) = D( J )
        !           281:          CALL ZCOPY( QSIZ, QSTORE( 1, J ), 1, Q( 1, I ), 1 )
        !           282:   100 CONTINUE
        !           283:       CALL DCOPY( N, RWORK, 1, D, 1 )
        !           284: *
        !           285:       RETURN
        !           286: *
        !           287: *     End of ZLAED0
        !           288: *
        !           289:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>