Annotation of rpl/lapack/lapack/zlaqr5.f, revision 1.2

1.1       bertrand    1:       SUBROUTINE ZLAQR5( WANTT, WANTZ, KACC22, N, KTOP, KBOT, NSHFTS, S,
                      2:      $                   H, LDH, ILOZ, IHIZ, Z, LDZ, V, LDV, U, LDU, NV,
                      3:      $                   WV, LDWV, NH, WH, LDWH )
                      4: *
                      5: *  -- LAPACK auxiliary routine (version 3.2) --
                      6: *     Univ. of Tennessee, Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..
                      7: *     November 2006
                      8: *
                      9: *     .. Scalar Arguments ..
                     10:       INTEGER            IHIZ, ILOZ, KACC22, KBOT, KTOP, LDH, LDU, LDV,
                     11:      $                   LDWH, LDWV, LDZ, N, NH, NSHFTS, NV
                     12:       LOGICAL            WANTT, WANTZ
                     13: *     ..
                     14: *     .. Array Arguments ..
                     15:       COMPLEX*16         H( LDH, * ), S( * ), U( LDU, * ), V( LDV, * ),
                     16:      $                   WH( LDWH, * ), WV( LDWV, * ), Z( LDZ, * )
                     17: *     ..
                     18: *
                     19: *     This auxiliary subroutine called by ZLAQR0 performs a
                     20: *     single small-bulge multi-shift QR sweep.
                     21: *
                     22: *      WANTT  (input) logical scalar
                     23: *             WANTT = .true. if the triangular Schur factor
                     24: *             is being computed.  WANTT is set to .false. otherwise.
                     25: *
                     26: *      WANTZ  (input) logical scalar
                     27: *             WANTZ = .true. if the unitary Schur factor is being
                     28: *             computed.  WANTZ is set to .false. otherwise.
                     29: *
                     30: *      KACC22 (input) integer with value 0, 1, or 2.
                     31: *             Specifies the computation mode of far-from-diagonal
                     32: *             orthogonal updates.
                     33: *        = 0: ZLAQR5 does not accumulate reflections and does not
                     34: *             use matrix-matrix multiply to update far-from-diagonal
                     35: *             matrix entries.
                     36: *        = 1: ZLAQR5 accumulates reflections and uses matrix-matrix
                     37: *             multiply to update the far-from-diagonal matrix entries.
                     38: *        = 2: ZLAQR5 accumulates reflections, uses matrix-matrix
                     39: *             multiply to update the far-from-diagonal matrix entries,
                     40: *             and takes advantage of 2-by-2 block structure during
                     41: *             matrix multiplies.
                     42: *
                     43: *      N      (input) integer scalar
                     44: *             N is the order of the Hessenberg matrix H upon which this
                     45: *             subroutine operates.
                     46: *
                     47: *      KTOP   (input) integer scalar
                     48: *      KBOT   (input) integer scalar
                     49: *             These are the first and last rows and columns of an
                     50: *             isolated diagonal block upon which the QR sweep is to be
                     51: *             applied. It is assumed without a check that
                     52: *                       either KTOP = 1  or   H(KTOP,KTOP-1) = 0
                     53: *             and
                     54: *                       either KBOT = N  or   H(KBOT+1,KBOT) = 0.
                     55: *
                     56: *      NSHFTS (input) integer scalar
                     57: *             NSHFTS gives the number of simultaneous shifts.  NSHFTS
                     58: *             must be positive and even.
                     59: *
                     60: *      S      (input/output) COMPLEX*16 array of size (NSHFTS)
                     61: *             S contains the shifts of origin that define the multi-
                     62: *             shift QR sweep.  On output S may be reordered.
                     63: *
                     64: *      H      (input/output) COMPLEX*16 array of size (LDH,N)
                     65: *             On input H contains a Hessenberg matrix.  On output a
                     66: *             multi-shift QR sweep with shifts SR(J)+i*SI(J) is applied
                     67: *             to the isolated diagonal block in rows and columns KTOP
                     68: *             through KBOT.
                     69: *
                     70: *      LDH    (input) integer scalar
                     71: *             LDH is the leading dimension of H just as declared in the
                     72: *             calling procedure.  LDH.GE.MAX(1,N).
                     73: *
                     74: *      ILOZ   (input) INTEGER
                     75: *      IHIZ   (input) INTEGER
                     76: *             Specify the rows of Z to which transformations must be
                     77: *             applied if WANTZ is .TRUE.. 1 .LE. ILOZ .LE. IHIZ .LE. N
                     78: *
                     79: *      Z      (input/output) COMPLEX*16 array of size (LDZ,IHI)
                     80: *             If WANTZ = .TRUE., then the QR Sweep unitary
                     81: *             similarity transformation is accumulated into
                     82: *             Z(ILOZ:IHIZ,ILO:IHI) from the right.
                     83: *             If WANTZ = .FALSE., then Z is unreferenced.
                     84: *
                     85: *      LDZ    (input) integer scalar
                     86: *             LDA is the leading dimension of Z just as declared in
                     87: *             the calling procedure. LDZ.GE.N.
                     88: *
                     89: *      V      (workspace) COMPLEX*16 array of size (LDV,NSHFTS/2)
                     90: *
                     91: *      LDV    (input) integer scalar
                     92: *             LDV is the leading dimension of V as declared in the
                     93: *             calling procedure.  LDV.GE.3.
                     94: *
                     95: *      U      (workspace) COMPLEX*16 array of size
                     96: *             (LDU,3*NSHFTS-3)
                     97: *
                     98: *      LDU    (input) integer scalar
                     99: *             LDU is the leading dimension of U just as declared in the
                    100: *             in the calling subroutine.  LDU.GE.3*NSHFTS-3.
                    101: *
                    102: *      NH     (input) integer scalar
                    103: *             NH is the number of columns in array WH available for
                    104: *             workspace. NH.GE.1.
                    105: *
                    106: *      WH     (workspace) COMPLEX*16 array of size (LDWH,NH)
                    107: *
                    108: *      LDWH   (input) integer scalar
                    109: *             Leading dimension of WH just as declared in the
                    110: *             calling procedure.  LDWH.GE.3*NSHFTS-3.
                    111: *
                    112: *      NV     (input) integer scalar
                    113: *             NV is the number of rows in WV agailable for workspace.
                    114: *             NV.GE.1.
                    115: *
                    116: *      WV     (workspace) COMPLEX*16 array of size
                    117: *             (LDWV,3*NSHFTS-3)
                    118: *
                    119: *      LDWV   (input) integer scalar
                    120: *             LDWV is the leading dimension of WV as declared in the
                    121: *             in the calling subroutine.  LDWV.GE.NV.
                    122: *
                    123: *     ================================================================
                    124: *     Based on contributions by
                    125: *        Karen Braman and Ralph Byers, Department of Mathematics,
                    126: *        University of Kansas, USA
                    127: *
                    128: *     ================================================================
                    129: *     Reference:
                    130: *
                    131: *     K. Braman, R. Byers and R. Mathias, The Multi-Shift QR
                    132: *     Algorithm Part I: Maintaining Well Focused Shifts, and
                    133: *     Level 3 Performance, SIAM Journal of Matrix Analysis,
                    134: *     volume 23, pages 929--947, 2002.
                    135: *
                    136: *     ================================================================
                    137: *     .. Parameters ..
                    138:       COMPLEX*16         ZERO, ONE
                    139:       PARAMETER          ( ZERO = ( 0.0d0, 0.0d0 ),
                    140:      $                   ONE = ( 1.0d0, 0.0d0 ) )
                    141:       DOUBLE PRECISION   RZERO, RONE
                    142:       PARAMETER          ( RZERO = 0.0d0, RONE = 1.0d0 )
                    143: *     ..
                    144: *     .. Local Scalars ..
                    145:       COMPLEX*16         ALPHA, BETA, CDUM, REFSUM
                    146:       DOUBLE PRECISION   H11, H12, H21, H22, SAFMAX, SAFMIN, SCL,
                    147:      $                   SMLNUM, TST1, TST2, ULP
                    148:       INTEGER            I2, I4, INCOL, J, J2, J4, JBOT, JCOL, JLEN,
                    149:      $                   JROW, JTOP, K, K1, KDU, KMS, KNZ, KRCOL, KZS,
                    150:      $                   M, M22, MBOT, MEND, MSTART, MTOP, NBMPS, NDCOL,
                    151:      $                   NS, NU
                    152:       LOGICAL            ACCUM, BLK22, BMP22
                    153: *     ..
                    154: *     .. External Functions ..
                    155:       DOUBLE PRECISION   DLAMCH
                    156:       EXTERNAL           DLAMCH
                    157: *     ..
                    158: *     .. Intrinsic Functions ..
                    159: *
                    160:       INTRINSIC          ABS, DBLE, DCONJG, DIMAG, MAX, MIN, MOD
                    161: *     ..
                    162: *     .. Local Arrays ..
                    163:       COMPLEX*16         VT( 3 )
                    164: *     ..
                    165: *     .. External Subroutines ..
                    166:       EXTERNAL           DLABAD, ZGEMM, ZLACPY, ZLAQR1, ZLARFG, ZLASET,
                    167:      $                   ZTRMM
                    168: *     ..
                    169: *     .. Statement Functions ..
                    170:       DOUBLE PRECISION   CABS1
                    171: *     ..
                    172: *     .. Statement Function definitions ..
                    173:       CABS1( CDUM ) = ABS( DBLE( CDUM ) ) + ABS( DIMAG( CDUM ) )
                    174: *     ..
                    175: *     .. Executable Statements ..
                    176: *
                    177: *     ==== If there are no shifts, then there is nothing to do. ====
                    178: *
                    179:       IF( NSHFTS.LT.2 )
                    180:      $   RETURN
                    181: *
                    182: *     ==== If the active block is empty or 1-by-1, then there
                    183: *     .    is nothing to do. ====
                    184: *
                    185:       IF( KTOP.GE.KBOT )
                    186:      $   RETURN
                    187: *
                    188: *     ==== NSHFTS is supposed to be even, but if it is odd,
                    189: *     .    then simply reduce it by one.  ====
                    190: *
                    191:       NS = NSHFTS - MOD( NSHFTS, 2 )
                    192: *
                    193: *     ==== Machine constants for deflation ====
                    194: *
                    195:       SAFMIN = DLAMCH( 'SAFE MINIMUM' )
                    196:       SAFMAX = RONE / SAFMIN
                    197:       CALL DLABAD( SAFMIN, SAFMAX )
                    198:       ULP = DLAMCH( 'PRECISION' )
                    199:       SMLNUM = SAFMIN*( DBLE( N ) / ULP )
                    200: *
                    201: *     ==== Use accumulated reflections to update far-from-diagonal
                    202: *     .    entries ? ====
                    203: *
                    204:       ACCUM = ( KACC22.EQ.1 ) .OR. ( KACC22.EQ.2 )
                    205: *
                    206: *     ==== If so, exploit the 2-by-2 block structure? ====
                    207: *
                    208:       BLK22 = ( NS.GT.2 ) .AND. ( KACC22.EQ.2 )
                    209: *
                    210: *     ==== clear trash ====
                    211: *
                    212:       IF( KTOP+2.LE.KBOT )
                    213:      $   H( KTOP+2, KTOP ) = ZERO
                    214: *
                    215: *     ==== NBMPS = number of 2-shift bulges in the chain ====
                    216: *
                    217:       NBMPS = NS / 2
                    218: *
                    219: *     ==== KDU = width of slab ====
                    220: *
                    221:       KDU = 6*NBMPS - 3
                    222: *
                    223: *     ==== Create and chase chains of NBMPS bulges ====
                    224: *
                    225:       DO 210 INCOL = 3*( 1-NBMPS ) + KTOP - 1, KBOT - 2, 3*NBMPS - 2
                    226:          NDCOL = INCOL + KDU
                    227:          IF( ACCUM )
                    228:      $      CALL ZLASET( 'ALL', KDU, KDU, ZERO, ONE, U, LDU )
                    229: *
                    230: *        ==== Near-the-diagonal bulge chase.  The following loop
                    231: *        .    performs the near-the-diagonal part of a small bulge
                    232: *        .    multi-shift QR sweep.  Each 6*NBMPS-2 column diagonal
                    233: *        .    chunk extends from column INCOL to column NDCOL
                    234: *        .    (including both column INCOL and column NDCOL). The
                    235: *        .    following loop chases a 3*NBMPS column long chain of
                    236: *        .    NBMPS bulges 3*NBMPS-2 columns to the right.  (INCOL
                    237: *        .    may be less than KTOP and and NDCOL may be greater than
                    238: *        .    KBOT indicating phantom columns from which to chase
                    239: *        .    bulges before they are actually introduced or to which
                    240: *        .    to chase bulges beyond column KBOT.)  ====
                    241: *
                    242:          DO 140 KRCOL = INCOL, MIN( INCOL+3*NBMPS-3, KBOT-2 )
                    243: *
                    244: *           ==== Bulges number MTOP to MBOT are active double implicit
                    245: *           .    shift bulges.  There may or may not also be small
                    246: *           .    2-by-2 bulge, if there is room.  The inactive bulges
                    247: *           .    (if any) must wait until the active bulges have moved
                    248: *           .    down the diagonal to make room.  The phantom matrix
                    249: *           .    paradigm described above helps keep track.  ====
                    250: *
                    251:             MTOP = MAX( 1, ( ( KTOP-1 )-KRCOL+2 ) / 3+1 )
                    252:             MBOT = MIN( NBMPS, ( KBOT-KRCOL ) / 3 )
                    253:             M22 = MBOT + 1
                    254:             BMP22 = ( MBOT.LT.NBMPS ) .AND. ( KRCOL+3*( M22-1 ) ).EQ.
                    255:      $              ( KBOT-2 )
                    256: *
                    257: *           ==== Generate reflections to chase the chain right
                    258: *           .    one column.  (The minimum value of K is KTOP-1.) ====
                    259: *
                    260:             DO 10 M = MTOP, MBOT
                    261:                K = KRCOL + 3*( M-1 )
                    262:                IF( K.EQ.KTOP-1 ) THEN
                    263:                   CALL ZLAQR1( 3, H( KTOP, KTOP ), LDH, S( 2*M-1 ),
                    264:      $                         S( 2*M ), V( 1, M ) )
                    265:                   ALPHA = V( 1, M )
                    266:                   CALL ZLARFG( 3, ALPHA, V( 2, M ), 1, V( 1, M ) )
                    267:                ELSE
                    268:                   BETA = H( K+1, K )
                    269:                   V( 2, M ) = H( K+2, K )
                    270:                   V( 3, M ) = H( K+3, K )
                    271:                   CALL ZLARFG( 3, BETA, V( 2, M ), 1, V( 1, M ) )
                    272: *
                    273: *                 ==== A Bulge may collapse because of vigilant
                    274: *                 .    deflation or destructive underflow.  In the
                    275: *                 .    underflow case, try the two-small-subdiagonals
                    276: *                 .    trick to try to reinflate the bulge.  ====
                    277: *
                    278:                   IF( H( K+3, K ).NE.ZERO .OR. H( K+3, K+1 ).NE.
                    279:      $                ZERO .OR. H( K+3, K+2 ).EQ.ZERO ) THEN
                    280: *
                    281: *                    ==== Typical case: not collapsed (yet). ====
                    282: *
                    283:                      H( K+1, K ) = BETA
                    284:                      H( K+2, K ) = ZERO
                    285:                      H( K+3, K ) = ZERO
                    286:                   ELSE
                    287: *
                    288: *                    ==== Atypical case: collapsed.  Attempt to
                    289: *                    .    reintroduce ignoring H(K+1,K) and H(K+2,K).
                    290: *                    .    If the fill resulting from the new
                    291: *                    .    reflector is too large, then abandon it.
                    292: *                    .    Otherwise, use the new one. ====
                    293: *
                    294:                      CALL ZLAQR1( 3, H( K+1, K+1 ), LDH, S( 2*M-1 ),
                    295:      $                            S( 2*M ), VT )
                    296:                      ALPHA = VT( 1 )
                    297:                      CALL ZLARFG( 3, ALPHA, VT( 2 ), 1, VT( 1 ) )
                    298:                      REFSUM = DCONJG( VT( 1 ) )*
                    299:      $                        ( H( K+1, K )+DCONJG( VT( 2 ) )*
                    300:      $                        H( K+2, K ) )
                    301: *
                    302:                      IF( CABS1( H( K+2, K )-REFSUM*VT( 2 ) )+
                    303:      $                   CABS1( REFSUM*VT( 3 ) ).GT.ULP*
                    304:      $                   ( CABS1( H( K, K ) )+CABS1( H( K+1,
                    305:      $                   K+1 ) )+CABS1( H( K+2, K+2 ) ) ) ) THEN
                    306: *
                    307: *                       ==== Starting a new bulge here would
                    308: *                       .    create non-negligible fill.  Use
                    309: *                       .    the old one with trepidation. ====
                    310: *
                    311:                         H( K+1, K ) = BETA
                    312:                         H( K+2, K ) = ZERO
                    313:                         H( K+3, K ) = ZERO
                    314:                      ELSE
                    315: *
                    316: *                       ==== Stating a new bulge here would
                    317: *                       .    create only negligible fill.
                    318: *                       .    Replace the old reflector with
                    319: *                       .    the new one. ====
                    320: *
                    321:                         H( K+1, K ) = H( K+1, K ) - REFSUM
                    322:                         H( K+2, K ) = ZERO
                    323:                         H( K+3, K ) = ZERO
                    324:                         V( 1, M ) = VT( 1 )
                    325:                         V( 2, M ) = VT( 2 )
                    326:                         V( 3, M ) = VT( 3 )
                    327:                      END IF
                    328:                   END IF
                    329:                END IF
                    330:    10       CONTINUE
                    331: *
                    332: *           ==== Generate a 2-by-2 reflection, if needed. ====
                    333: *
                    334:             K = KRCOL + 3*( M22-1 )
                    335:             IF( BMP22 ) THEN
                    336:                IF( K.EQ.KTOP-1 ) THEN
                    337:                   CALL ZLAQR1( 2, H( K+1, K+1 ), LDH, S( 2*M22-1 ),
                    338:      $                         S( 2*M22 ), V( 1, M22 ) )
                    339:                   BETA = V( 1, M22 )
                    340:                   CALL ZLARFG( 2, BETA, V( 2, M22 ), 1, V( 1, M22 ) )
                    341:                ELSE
                    342:                   BETA = H( K+1, K )
                    343:                   V( 2, M22 ) = H( K+2, K )
                    344:                   CALL ZLARFG( 2, BETA, V( 2, M22 ), 1, V( 1, M22 ) )
                    345:                   H( K+1, K ) = BETA
                    346:                   H( K+2, K ) = ZERO
                    347:                END IF
                    348:             END IF
                    349: *
                    350: *           ==== Multiply H by reflections from the left ====
                    351: *
                    352:             IF( ACCUM ) THEN
                    353:                JBOT = MIN( NDCOL, KBOT )
                    354:             ELSE IF( WANTT ) THEN
                    355:                JBOT = N
                    356:             ELSE
                    357:                JBOT = KBOT
                    358:             END IF
                    359:             DO 30 J = MAX( KTOP, KRCOL ), JBOT
                    360:                MEND = MIN( MBOT, ( J-KRCOL+2 ) / 3 )
                    361:                DO 20 M = MTOP, MEND
                    362:                   K = KRCOL + 3*( M-1 )
                    363:                   REFSUM = DCONJG( V( 1, M ) )*
                    364:      $                     ( H( K+1, J )+DCONJG( V( 2, M ) )*
                    365:      $                     H( K+2, J )+DCONJG( V( 3, M ) )*H( K+3, J ) )
                    366:                   H( K+1, J ) = H( K+1, J ) - REFSUM
                    367:                   H( K+2, J ) = H( K+2, J ) - REFSUM*V( 2, M )
                    368:                   H( K+3, J ) = H( K+3, J ) - REFSUM*V( 3, M )
                    369:    20          CONTINUE
                    370:    30       CONTINUE
                    371:             IF( BMP22 ) THEN
                    372:                K = KRCOL + 3*( M22-1 )
                    373:                DO 40 J = MAX( K+1, KTOP ), JBOT
                    374:                   REFSUM = DCONJG( V( 1, M22 ) )*
                    375:      $                     ( H( K+1, J )+DCONJG( V( 2, M22 ) )*
                    376:      $                     H( K+2, J ) )
                    377:                   H( K+1, J ) = H( K+1, J ) - REFSUM
                    378:                   H( K+2, J ) = H( K+2, J ) - REFSUM*V( 2, M22 )
                    379:    40          CONTINUE
                    380:             END IF
                    381: *
                    382: *           ==== Multiply H by reflections from the right.
                    383: *           .    Delay filling in the last row until the
                    384: *           .    vigilant deflation check is complete. ====
                    385: *
                    386:             IF( ACCUM ) THEN
                    387:                JTOP = MAX( KTOP, INCOL )
                    388:             ELSE IF( WANTT ) THEN
                    389:                JTOP = 1
                    390:             ELSE
                    391:                JTOP = KTOP
                    392:             END IF
                    393:             DO 80 M = MTOP, MBOT
                    394:                IF( V( 1, M ).NE.ZERO ) THEN
                    395:                   K = KRCOL + 3*( M-1 )
                    396:                   DO 50 J = JTOP, MIN( KBOT, K+3 )
                    397:                      REFSUM = V( 1, M )*( H( J, K+1 )+V( 2, M )*
                    398:      $                        H( J, K+2 )+V( 3, M )*H( J, K+3 ) )
                    399:                      H( J, K+1 ) = H( J, K+1 ) - REFSUM
                    400:                      H( J, K+2 ) = H( J, K+2 ) -
                    401:      $                             REFSUM*DCONJG( V( 2, M ) )
                    402:                      H( J, K+3 ) = H( J, K+3 ) -
                    403:      $                             REFSUM*DCONJG( V( 3, M ) )
                    404:    50             CONTINUE
                    405: *
                    406:                   IF( ACCUM ) THEN
                    407: *
                    408: *                    ==== Accumulate U. (If necessary, update Z later
                    409: *                    .    with with an efficient matrix-matrix
                    410: *                    .    multiply.) ====
                    411: *
                    412:                      KMS = K - INCOL
                    413:                      DO 60 J = MAX( 1, KTOP-INCOL ), KDU
                    414:                         REFSUM = V( 1, M )*( U( J, KMS+1 )+V( 2, M )*
                    415:      $                           U( J, KMS+2 )+V( 3, M )*U( J, KMS+3 ) )
                    416:                         U( J, KMS+1 ) = U( J, KMS+1 ) - REFSUM
                    417:                         U( J, KMS+2 ) = U( J, KMS+2 ) -
                    418:      $                                  REFSUM*DCONJG( V( 2, M ) )
                    419:                         U( J, KMS+3 ) = U( J, KMS+3 ) -
                    420:      $                                  REFSUM*DCONJG( V( 3, M ) )
                    421:    60                CONTINUE
                    422:                   ELSE IF( WANTZ ) THEN
                    423: *
                    424: *                    ==== U is not accumulated, so update Z
                    425: *                    .    now by multiplying by reflections
                    426: *                    .    from the right. ====
                    427: *
                    428:                      DO 70 J = ILOZ, IHIZ
                    429:                         REFSUM = V( 1, M )*( Z( J, K+1 )+V( 2, M )*
                    430:      $                           Z( J, K+2 )+V( 3, M )*Z( J, K+3 ) )
                    431:                         Z( J, K+1 ) = Z( J, K+1 ) - REFSUM
                    432:                         Z( J, K+2 ) = Z( J, K+2 ) -
                    433:      $                                REFSUM*DCONJG( V( 2, M ) )
                    434:                         Z( J, K+3 ) = Z( J, K+3 ) -
                    435:      $                                REFSUM*DCONJG( V( 3, M ) )
                    436:    70                CONTINUE
                    437:                   END IF
                    438:                END IF
                    439:    80       CONTINUE
                    440: *
                    441: *           ==== Special case: 2-by-2 reflection (if needed) ====
                    442: *
                    443:             K = KRCOL + 3*( M22-1 )
                    444:             IF( BMP22 .AND. ( V( 1, M22 ).NE.ZERO ) ) THEN
                    445:                DO 90 J = JTOP, MIN( KBOT, K+3 )
                    446:                   REFSUM = V( 1, M22 )*( H( J, K+1 )+V( 2, M22 )*
                    447:      $                     H( J, K+2 ) )
                    448:                   H( J, K+1 ) = H( J, K+1 ) - REFSUM
                    449:                   H( J, K+2 ) = H( J, K+2 ) -
                    450:      $                          REFSUM*DCONJG( V( 2, M22 ) )
                    451:    90          CONTINUE
                    452: *
                    453:                IF( ACCUM ) THEN
                    454:                   KMS = K - INCOL
                    455:                   DO 100 J = MAX( 1, KTOP-INCOL ), KDU
                    456:                      REFSUM = V( 1, M22 )*( U( J, KMS+1 )+V( 2, M22 )*
                    457:      $                        U( J, KMS+2 ) )
                    458:                      U( J, KMS+1 ) = U( J, KMS+1 ) - REFSUM
                    459:                      U( J, KMS+2 ) = U( J, KMS+2 ) -
                    460:      $                               REFSUM*DCONJG( V( 2, M22 ) )
                    461:   100             CONTINUE
                    462:                ELSE IF( WANTZ ) THEN
                    463:                   DO 110 J = ILOZ, IHIZ
                    464:                      REFSUM = V( 1, M22 )*( Z( J, K+1 )+V( 2, M22 )*
                    465:      $                        Z( J, K+2 ) )
                    466:                      Z( J, K+1 ) = Z( J, K+1 ) - REFSUM
                    467:                      Z( J, K+2 ) = Z( J, K+2 ) -
                    468:      $                             REFSUM*DCONJG( V( 2, M22 ) )
                    469:   110             CONTINUE
                    470:                END IF
                    471:             END IF
                    472: *
                    473: *           ==== Vigilant deflation check ====
                    474: *
                    475:             MSTART = MTOP
                    476:             IF( KRCOL+3*( MSTART-1 ).LT.KTOP )
                    477:      $         MSTART = MSTART + 1
                    478:             MEND = MBOT
                    479:             IF( BMP22 )
                    480:      $         MEND = MEND + 1
                    481:             IF( KRCOL.EQ.KBOT-2 )
                    482:      $         MEND = MEND + 1
                    483:             DO 120 M = MSTART, MEND
                    484:                K = MIN( KBOT-1, KRCOL+3*( M-1 ) )
                    485: *
                    486: *              ==== The following convergence test requires that
                    487: *              .    the tradition small-compared-to-nearby-diagonals
                    488: *              .    criterion and the Ahues & Tisseur (LAWN 122, 1997)
                    489: *              .    criteria both be satisfied.  The latter improves
                    490: *              .    accuracy in some examples. Falling back on an
                    491: *              .    alternate convergence criterion when TST1 or TST2
                    492: *              .    is zero (as done here) is traditional but probably
                    493: *              .    unnecessary. ====
                    494: *
                    495:                IF( H( K+1, K ).NE.ZERO ) THEN
                    496:                   TST1 = CABS1( H( K, K ) ) + CABS1( H( K+1, K+1 ) )
                    497:                   IF( TST1.EQ.RZERO ) THEN
                    498:                      IF( K.GE.KTOP+1 )
                    499:      $                  TST1 = TST1 + CABS1( H( K, K-1 ) )
                    500:                      IF( K.GE.KTOP+2 )
                    501:      $                  TST1 = TST1 + CABS1( H( K, K-2 ) )
                    502:                      IF( K.GE.KTOP+3 )
                    503:      $                  TST1 = TST1 + CABS1( H( K, K-3 ) )
                    504:                      IF( K.LE.KBOT-2 )
                    505:      $                  TST1 = TST1 + CABS1( H( K+2, K+1 ) )
                    506:                      IF( K.LE.KBOT-3 )
                    507:      $                  TST1 = TST1 + CABS1( H( K+3, K+1 ) )
                    508:                      IF( K.LE.KBOT-4 )
                    509:      $                  TST1 = TST1 + CABS1( H( K+4, K+1 ) )
                    510:                   END IF
                    511:                   IF( CABS1( H( K+1, K ) ).LE.MAX( SMLNUM, ULP*TST1 ) )
                    512:      $                 THEN
                    513:                      H12 = MAX( CABS1( H( K+1, K ) ),
                    514:      $                     CABS1( H( K, K+1 ) ) )
                    515:                      H21 = MIN( CABS1( H( K+1, K ) ),
                    516:      $                     CABS1( H( K, K+1 ) ) )
                    517:                      H11 = MAX( CABS1( H( K+1, K+1 ) ),
                    518:      $                     CABS1( H( K, K )-H( K+1, K+1 ) ) )
                    519:                      H22 = MIN( CABS1( H( K+1, K+1 ) ),
                    520:      $                     CABS1( H( K, K )-H( K+1, K+1 ) ) )
                    521:                      SCL = H11 + H12
                    522:                      TST2 = H22*( H11 / SCL )
                    523: *
                    524:                      IF( TST2.EQ.RZERO .OR. H21*( H12 / SCL ).LE.
                    525:      $                   MAX( SMLNUM, ULP*TST2 ) )H( K+1, K ) = ZERO
                    526:                   END IF
                    527:                END IF
                    528:   120       CONTINUE
                    529: *
                    530: *           ==== Fill in the last row of each bulge. ====
                    531: *
                    532:             MEND = MIN( NBMPS, ( KBOT-KRCOL-1 ) / 3 )
                    533:             DO 130 M = MTOP, MEND
                    534:                K = KRCOL + 3*( M-1 )
                    535:                REFSUM = V( 1, M )*V( 3, M )*H( K+4, K+3 )
                    536:                H( K+4, K+1 ) = -REFSUM
                    537:                H( K+4, K+2 ) = -REFSUM*DCONJG( V( 2, M ) )
                    538:                H( K+4, K+3 ) = H( K+4, K+3 ) -
                    539:      $                         REFSUM*DCONJG( V( 3, M ) )
                    540:   130       CONTINUE
                    541: *
                    542: *           ==== End of near-the-diagonal bulge chase. ====
                    543: *
                    544:   140    CONTINUE
                    545: *
                    546: *        ==== Use U (if accumulated) to update far-from-diagonal
                    547: *        .    entries in H.  If required, use U to update Z as
                    548: *        .    well. ====
                    549: *
                    550:          IF( ACCUM ) THEN
                    551:             IF( WANTT ) THEN
                    552:                JTOP = 1
                    553:                JBOT = N
                    554:             ELSE
                    555:                JTOP = KTOP
                    556:                JBOT = KBOT
                    557:             END IF
                    558:             IF( ( .NOT.BLK22 ) .OR. ( INCOL.LT.KTOP ) .OR.
                    559:      $          ( NDCOL.GT.KBOT ) .OR. ( NS.LE.2 ) ) THEN
                    560: *
                    561: *              ==== Updates not exploiting the 2-by-2 block
                    562: *              .    structure of U.  K1 and NU keep track of
                    563: *              .    the location and size of U in the special
                    564: *              .    cases of introducing bulges and chasing
                    565: *              .    bulges off the bottom.  In these special
                    566: *              .    cases and in case the number of shifts
                    567: *              .    is NS = 2, there is no 2-by-2 block
                    568: *              .    structure to exploit.  ====
                    569: *
                    570:                K1 = MAX( 1, KTOP-INCOL )
                    571:                NU = ( KDU-MAX( 0, NDCOL-KBOT ) ) - K1 + 1
                    572: *
                    573: *              ==== Horizontal Multiply ====
                    574: *
                    575:                DO 150 JCOL = MIN( NDCOL, KBOT ) + 1, JBOT, NH
                    576:                   JLEN = MIN( NH, JBOT-JCOL+1 )
                    577:                   CALL ZGEMM( 'C', 'N', NU, JLEN, NU, ONE, U( K1, K1 ),
                    578:      $                        LDU, H( INCOL+K1, JCOL ), LDH, ZERO, WH,
                    579:      $                        LDWH )
                    580:                   CALL ZLACPY( 'ALL', NU, JLEN, WH, LDWH,
                    581:      $                         H( INCOL+K1, JCOL ), LDH )
                    582:   150          CONTINUE
                    583: *
                    584: *              ==== Vertical multiply ====
                    585: *
                    586:                DO 160 JROW = JTOP, MAX( KTOP, INCOL ) - 1, NV
                    587:                   JLEN = MIN( NV, MAX( KTOP, INCOL )-JROW )
                    588:                   CALL ZGEMM( 'N', 'N', JLEN, NU, NU, ONE,
                    589:      $                        H( JROW, INCOL+K1 ), LDH, U( K1, K1 ),
                    590:      $                        LDU, ZERO, WV, LDWV )
                    591:                   CALL ZLACPY( 'ALL', JLEN, NU, WV, LDWV,
                    592:      $                         H( JROW, INCOL+K1 ), LDH )
                    593:   160          CONTINUE
                    594: *
                    595: *              ==== Z multiply (also vertical) ====
                    596: *
                    597:                IF( WANTZ ) THEN
                    598:                   DO 170 JROW = ILOZ, IHIZ, NV
                    599:                      JLEN = MIN( NV, IHIZ-JROW+1 )
                    600:                      CALL ZGEMM( 'N', 'N', JLEN, NU, NU, ONE,
                    601:      $                           Z( JROW, INCOL+K1 ), LDZ, U( K1, K1 ),
                    602:      $                           LDU, ZERO, WV, LDWV )
                    603:                      CALL ZLACPY( 'ALL', JLEN, NU, WV, LDWV,
                    604:      $                            Z( JROW, INCOL+K1 ), LDZ )
                    605:   170             CONTINUE
                    606:                END IF
                    607:             ELSE
                    608: *
                    609: *              ==== Updates exploiting U's 2-by-2 block structure.
                    610: *              .    (I2, I4, J2, J4 are the last rows and columns
                    611: *              .    of the blocks.) ====
                    612: *
                    613:                I2 = ( KDU+1 ) / 2
                    614:                I4 = KDU
                    615:                J2 = I4 - I2
                    616:                J4 = KDU
                    617: *
                    618: *              ==== KZS and KNZ deal with the band of zeros
                    619: *              .    along the diagonal of one of the triangular
                    620: *              .    blocks. ====
                    621: *
                    622:                KZS = ( J4-J2 ) - ( NS+1 )
                    623:                KNZ = NS + 1
                    624: *
                    625: *              ==== Horizontal multiply ====
                    626: *
                    627:                DO 180 JCOL = MIN( NDCOL, KBOT ) + 1, JBOT, NH
                    628:                   JLEN = MIN( NH, JBOT-JCOL+1 )
                    629: *
                    630: *                 ==== Copy bottom of H to top+KZS of scratch ====
                    631: *                  (The first KZS rows get multiplied by zero.) ====
                    632: *
                    633:                   CALL ZLACPY( 'ALL', KNZ, JLEN, H( INCOL+1+J2, JCOL ),
                    634:      $                         LDH, WH( KZS+1, 1 ), LDWH )
                    635: *
                    636: *                 ==== Multiply by U21' ====
                    637: *
                    638:                   CALL ZLASET( 'ALL', KZS, JLEN, ZERO, ZERO, WH, LDWH )
                    639:                   CALL ZTRMM( 'L', 'U', 'C', 'N', KNZ, JLEN, ONE,
                    640:      $                        U( J2+1, 1+KZS ), LDU, WH( KZS+1, 1 ),
                    641:      $                        LDWH )
                    642: *
                    643: *                 ==== Multiply top of H by U11' ====
                    644: *
                    645:                   CALL ZGEMM( 'C', 'N', I2, JLEN, J2, ONE, U, LDU,
                    646:      $                        H( INCOL+1, JCOL ), LDH, ONE, WH, LDWH )
                    647: *
                    648: *                 ==== Copy top of H to bottom of WH ====
                    649: *
                    650:                   CALL ZLACPY( 'ALL', J2, JLEN, H( INCOL+1, JCOL ), LDH,
                    651:      $                         WH( I2+1, 1 ), LDWH )
                    652: *
                    653: *                 ==== Multiply by U21' ====
                    654: *
                    655:                   CALL ZTRMM( 'L', 'L', 'C', 'N', J2, JLEN, ONE,
                    656:      $                        U( 1, I2+1 ), LDU, WH( I2+1, 1 ), LDWH )
                    657: *
                    658: *                 ==== Multiply by U22 ====
                    659: *
                    660:                   CALL ZGEMM( 'C', 'N', I4-I2, JLEN, J4-J2, ONE,
                    661:      $                        U( J2+1, I2+1 ), LDU,
                    662:      $                        H( INCOL+1+J2, JCOL ), LDH, ONE,
                    663:      $                        WH( I2+1, 1 ), LDWH )
                    664: *
                    665: *                 ==== Copy it back ====
                    666: *
                    667:                   CALL ZLACPY( 'ALL', KDU, JLEN, WH, LDWH,
                    668:      $                         H( INCOL+1, JCOL ), LDH )
                    669:   180          CONTINUE
                    670: *
                    671: *              ==== Vertical multiply ====
                    672: *
                    673:                DO 190 JROW = JTOP, MAX( INCOL, KTOP ) - 1, NV
                    674:                   JLEN = MIN( NV, MAX( INCOL, KTOP )-JROW )
                    675: *
                    676: *                 ==== Copy right of H to scratch (the first KZS
                    677: *                 .    columns get multiplied by zero) ====
                    678: *
                    679:                   CALL ZLACPY( 'ALL', JLEN, KNZ, H( JROW, INCOL+1+J2 ),
                    680:      $                         LDH, WV( 1, 1+KZS ), LDWV )
                    681: *
                    682: *                 ==== Multiply by U21 ====
                    683: *
                    684:                   CALL ZLASET( 'ALL', JLEN, KZS, ZERO, ZERO, WV, LDWV )
                    685:                   CALL ZTRMM( 'R', 'U', 'N', 'N', JLEN, KNZ, ONE,
                    686:      $                        U( J2+1, 1+KZS ), LDU, WV( 1, 1+KZS ),
                    687:      $                        LDWV )
                    688: *
                    689: *                 ==== Multiply by U11 ====
                    690: *
                    691:                   CALL ZGEMM( 'N', 'N', JLEN, I2, J2, ONE,
                    692:      $                        H( JROW, INCOL+1 ), LDH, U, LDU, ONE, WV,
                    693:      $                        LDWV )
                    694: *
                    695: *                 ==== Copy left of H to right of scratch ====
                    696: *
                    697:                   CALL ZLACPY( 'ALL', JLEN, J2, H( JROW, INCOL+1 ), LDH,
                    698:      $                         WV( 1, 1+I2 ), LDWV )
                    699: *
                    700: *                 ==== Multiply by U21 ====
                    701: *
                    702:                   CALL ZTRMM( 'R', 'L', 'N', 'N', JLEN, I4-I2, ONE,
                    703:      $                        U( 1, I2+1 ), LDU, WV( 1, 1+I2 ), LDWV )
                    704: *
                    705: *                 ==== Multiply by U22 ====
                    706: *
                    707:                   CALL ZGEMM( 'N', 'N', JLEN, I4-I2, J4-J2, ONE,
                    708:      $                        H( JROW, INCOL+1+J2 ), LDH,
                    709:      $                        U( J2+1, I2+1 ), LDU, ONE, WV( 1, 1+I2 ),
                    710:      $                        LDWV )
                    711: *
                    712: *                 ==== Copy it back ====
                    713: *
                    714:                   CALL ZLACPY( 'ALL', JLEN, KDU, WV, LDWV,
                    715:      $                         H( JROW, INCOL+1 ), LDH )
                    716:   190          CONTINUE
                    717: *
                    718: *              ==== Multiply Z (also vertical) ====
                    719: *
                    720:                IF( WANTZ ) THEN
                    721:                   DO 200 JROW = ILOZ, IHIZ, NV
                    722:                      JLEN = MIN( NV, IHIZ-JROW+1 )
                    723: *
                    724: *                    ==== Copy right of Z to left of scratch (first
                    725: *                    .     KZS columns get multiplied by zero) ====
                    726: *
                    727:                      CALL ZLACPY( 'ALL', JLEN, KNZ,
                    728:      $                            Z( JROW, INCOL+1+J2 ), LDZ,
                    729:      $                            WV( 1, 1+KZS ), LDWV )
                    730: *
                    731: *                    ==== Multiply by U12 ====
                    732: *
                    733:                      CALL ZLASET( 'ALL', JLEN, KZS, ZERO, ZERO, WV,
                    734:      $                            LDWV )
                    735:                      CALL ZTRMM( 'R', 'U', 'N', 'N', JLEN, KNZ, ONE,
                    736:      $                           U( J2+1, 1+KZS ), LDU, WV( 1, 1+KZS ),
                    737:      $                           LDWV )
                    738: *
                    739: *                    ==== Multiply by U11 ====
                    740: *
                    741:                      CALL ZGEMM( 'N', 'N', JLEN, I2, J2, ONE,
                    742:      $                           Z( JROW, INCOL+1 ), LDZ, U, LDU, ONE,
                    743:      $                           WV, LDWV )
                    744: *
                    745: *                    ==== Copy left of Z to right of scratch ====
                    746: *
                    747:                      CALL ZLACPY( 'ALL', JLEN, J2, Z( JROW, INCOL+1 ),
                    748:      $                            LDZ, WV( 1, 1+I2 ), LDWV )
                    749: *
                    750: *                    ==== Multiply by U21 ====
                    751: *
                    752:                      CALL ZTRMM( 'R', 'L', 'N', 'N', JLEN, I4-I2, ONE,
                    753:      $                           U( 1, I2+1 ), LDU, WV( 1, 1+I2 ),
                    754:      $                           LDWV )
                    755: *
                    756: *                    ==== Multiply by U22 ====
                    757: *
                    758:                      CALL ZGEMM( 'N', 'N', JLEN, I4-I2, J4-J2, ONE,
                    759:      $                           Z( JROW, INCOL+1+J2 ), LDZ,
                    760:      $                           U( J2+1, I2+1 ), LDU, ONE,
                    761:      $                           WV( 1, 1+I2 ), LDWV )
                    762: *
                    763: *                    ==== Copy the result back to Z ====
                    764: *
                    765:                      CALL ZLACPY( 'ALL', JLEN, KDU, WV, LDWV,
                    766:      $                            Z( JROW, INCOL+1 ), LDZ )
                    767:   200             CONTINUE
                    768:                END IF
                    769:             END IF
                    770:          END IF
                    771:   210 CONTINUE
                    772: *
                    773: *     ==== End of ZLAQR5 ====
                    774: *
                    775:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>