Annotation of rpl/lapack/lapack/zlatbs.f, revision 1.21

1.13      bertrand    1: *> \brief \b ZLATBS solves a triangular banded system of equations.
1.9       bertrand    2: *
                      3: *  =========== DOCUMENTATION ===========
                      4: *
1.17      bertrand    5: * Online html documentation available at
                      6: *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/
1.9       bertrand    7: *
                      8: *> \htmlonly
1.17      bertrand    9: *> Download ZLATBS + dependencies
                     10: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/zlatbs.f">
                     11: *> [TGZ]</a>
                     12: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/zlatbs.f">
                     13: *> [ZIP]</a>
                     14: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/zlatbs.f">
1.9       bertrand   15: *> [TXT]</a>
1.17      bertrand   16: *> \endhtmlonly
1.9       bertrand   17: *
                     18: *  Definition:
                     19: *  ===========
                     20: *
                     21: *       SUBROUTINE ZLATBS( UPLO, TRANS, DIAG, NORMIN, N, KD, AB, LDAB, X,
                     22: *                          SCALE, CNORM, INFO )
1.17      bertrand   23: *
1.9       bertrand   24: *       .. Scalar Arguments ..
                     25: *       CHARACTER          DIAG, NORMIN, TRANS, UPLO
                     26: *       INTEGER            INFO, KD, LDAB, N
                     27: *       DOUBLE PRECISION   SCALE
                     28: *       ..
                     29: *       .. Array Arguments ..
                     30: *       DOUBLE PRECISION   CNORM( * )
                     31: *       COMPLEX*16         AB( LDAB, * ), X( * )
                     32: *       ..
1.17      bertrand   33: *
1.9       bertrand   34: *
                     35: *> \par Purpose:
                     36: *  =============
                     37: *>
                     38: *> \verbatim
                     39: *>
                     40: *> ZLATBS solves one of the triangular systems
                     41: *>
                     42: *>    A * x = s*b,  A**T * x = s*b,  or  A**H * x = s*b,
                     43: *>
                     44: *> with scaling to prevent overflow, where A is an upper or lower
                     45: *> triangular band matrix.  Here A**T denotes the transpose of A, x and b
                     46: *> are n-element vectors, and s is a scaling factor, usually less than
                     47: *> or equal to 1, chosen so that the components of x will be less than
                     48: *> the overflow threshold.  If the unscaled problem will not cause
                     49: *> overflow, the Level 2 BLAS routine ZTBSV is called.  If the matrix A
                     50: *> is singular (A(j,j) = 0 for some j), then s is set to 0 and a
                     51: *> non-trivial solution to A*x = 0 is returned.
                     52: *> \endverbatim
                     53: *
                     54: *  Arguments:
                     55: *  ==========
                     56: *
                     57: *> \param[in] UPLO
                     58: *> \verbatim
                     59: *>          UPLO is CHARACTER*1
                     60: *>          Specifies whether the matrix A is upper or lower triangular.
                     61: *>          = 'U':  Upper triangular
                     62: *>          = 'L':  Lower triangular
                     63: *> \endverbatim
                     64: *>
                     65: *> \param[in] TRANS
                     66: *> \verbatim
                     67: *>          TRANS is CHARACTER*1
                     68: *>          Specifies the operation applied to A.
                     69: *>          = 'N':  Solve A * x = s*b     (No transpose)
                     70: *>          = 'T':  Solve A**T * x = s*b  (Transpose)
                     71: *>          = 'C':  Solve A**H * x = s*b  (Conjugate transpose)
                     72: *> \endverbatim
                     73: *>
                     74: *> \param[in] DIAG
                     75: *> \verbatim
                     76: *>          DIAG is CHARACTER*1
                     77: *>          Specifies whether or not the matrix A is unit triangular.
                     78: *>          = 'N':  Non-unit triangular
                     79: *>          = 'U':  Unit triangular
                     80: *> \endverbatim
                     81: *>
                     82: *> \param[in] NORMIN
                     83: *> \verbatim
                     84: *>          NORMIN is CHARACTER*1
                     85: *>          Specifies whether CNORM has been set or not.
                     86: *>          = 'Y':  CNORM contains the column norms on entry
                     87: *>          = 'N':  CNORM is not set on entry.  On exit, the norms will
                     88: *>                  be computed and stored in CNORM.
                     89: *> \endverbatim
                     90: *>
                     91: *> \param[in] N
                     92: *> \verbatim
                     93: *>          N is INTEGER
                     94: *>          The order of the matrix A.  N >= 0.
                     95: *> \endverbatim
                     96: *>
                     97: *> \param[in] KD
                     98: *> \verbatim
                     99: *>          KD is INTEGER
                    100: *>          The number of subdiagonals or superdiagonals in the
                    101: *>          triangular matrix A.  KD >= 0.
                    102: *> \endverbatim
                    103: *>
                    104: *> \param[in] AB
                    105: *> \verbatim
                    106: *>          AB is COMPLEX*16 array, dimension (LDAB,N)
                    107: *>          The upper or lower triangular band matrix A, stored in the
                    108: *>          first KD+1 rows of the array. The j-th column of A is stored
                    109: *>          in the j-th column of the array AB as follows:
                    110: *>          if UPLO = 'U', AB(kd+1+i-j,j) = A(i,j) for max(1,j-kd)<=i<=j;
                    111: *>          if UPLO = 'L', AB(1+i-j,j)    = A(i,j) for j<=i<=min(n,j+kd).
                    112: *> \endverbatim
                    113: *>
                    114: *> \param[in] LDAB
                    115: *> \verbatim
                    116: *>          LDAB is INTEGER
                    117: *>          The leading dimension of the array AB.  LDAB >= KD+1.
                    118: *> \endverbatim
                    119: *>
                    120: *> \param[in,out] X
                    121: *> \verbatim
                    122: *>          X is COMPLEX*16 array, dimension (N)
                    123: *>          On entry, the right hand side b of the triangular system.
                    124: *>          On exit, X is overwritten by the solution vector x.
                    125: *> \endverbatim
                    126: *>
                    127: *> \param[out] SCALE
                    128: *> \verbatim
                    129: *>          SCALE is DOUBLE PRECISION
                    130: *>          The scaling factor s for the triangular system
                    131: *>             A * x = s*b,  A**T * x = s*b,  or  A**H * x = s*b.
                    132: *>          If SCALE = 0, the matrix A is singular or badly scaled, and
                    133: *>          the vector x is an exact or approximate solution to A*x = 0.
                    134: *> \endverbatim
                    135: *>
                    136: *> \param[in,out] CNORM
                    137: *> \verbatim
1.11      bertrand  138: *>          CNORM is DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
1.9       bertrand  139: *>
                    140: *>          If NORMIN = 'Y', CNORM is an input argument and CNORM(j)
                    141: *>          contains the norm of the off-diagonal part of the j-th column
                    142: *>          of A.  If TRANS = 'N', CNORM(j) must be greater than or equal
                    143: *>          to the infinity-norm, and if TRANS = 'T' or 'C', CNORM(j)
                    144: *>          must be greater than or equal to the 1-norm.
                    145: *>
                    146: *>          If NORMIN = 'N', CNORM is an output argument and CNORM(j)
                    147: *>          returns the 1-norm of the offdiagonal part of the j-th column
                    148: *>          of A.
                    149: *> \endverbatim
                    150: *>
                    151: *> \param[out] INFO
                    152: *> \verbatim
                    153: *>          INFO is INTEGER
                    154: *>          = 0:  successful exit
                    155: *>          < 0:  if INFO = -k, the k-th argument had an illegal value
                    156: *> \endverbatim
                    157: *
                    158: *  Authors:
                    159: *  ========
                    160: *
1.17      bertrand  161: *> \author Univ. of Tennessee
                    162: *> \author Univ. of California Berkeley
                    163: *> \author Univ. of Colorado Denver
                    164: *> \author NAG Ltd.
1.9       bertrand  165: *
                    166: *> \ingroup complex16OTHERauxiliary
                    167: *
                    168: *> \par Further Details:
                    169: *  =====================
                    170: *>
                    171: *> \verbatim
                    172: *>
                    173: *>  A rough bound on x is computed; if that is less than overflow, ZTBSV
                    174: *>  is called, otherwise, specific code is used which checks for possible
                    175: *>  overflow or divide-by-zero at every operation.
                    176: *>
                    177: *>  A columnwise scheme is used for solving A*x = b.  The basic algorithm
                    178: *>  if A is lower triangular is
                    179: *>
                    180: *>       x[1:n] := b[1:n]
                    181: *>       for j = 1, ..., n
                    182: *>            x(j) := x(j) / A(j,j)
                    183: *>            x[j+1:n] := x[j+1:n] - x(j) * A[j+1:n,j]
                    184: *>       end
                    185: *>
                    186: *>  Define bounds on the components of x after j iterations of the loop:
                    187: *>     M(j) = bound on x[1:j]
                    188: *>     G(j) = bound on x[j+1:n]
                    189: *>  Initially, let M(0) = 0 and G(0) = max{x(i), i=1,...,n}.
                    190: *>
                    191: *>  Then for iteration j+1 we have
                    192: *>     M(j+1) <= G(j) / | A(j+1,j+1) |
                    193: *>     G(j+1) <= G(j) + M(j+1) * | A[j+2:n,j+1] |
                    194: *>            <= G(j) ( 1 + CNORM(j+1) / | A(j+1,j+1) | )
                    195: *>
                    196: *>  where CNORM(j+1) is greater than or equal to the infinity-norm of
                    197: *>  column j+1 of A, not counting the diagonal.  Hence
                    198: *>
                    199: *>     G(j) <= G(0) product ( 1 + CNORM(i) / | A(i,i) | )
                    200: *>                  1<=i<=j
                    201: *>  and
                    202: *>
                    203: *>     |x(j)| <= ( G(0) / |A(j,j)| ) product ( 1 + CNORM(i) / |A(i,i)| )
                    204: *>                                   1<=i< j
                    205: *>
                    206: *>  Since |x(j)| <= M(j), we use the Level 2 BLAS routine ZTBSV if the
                    207: *>  reciprocal of the largest M(j), j=1,..,n, is larger than
                    208: *>  max(underflow, 1/overflow).
                    209: *>
                    210: *>  The bound on x(j) is also used to determine when a step in the
                    211: *>  columnwise method can be performed without fear of overflow.  If
                    212: *>  the computed bound is greater than a large constant, x is scaled to
                    213: *>  prevent overflow, but if the bound overflows, x is set to 0, x(j) to
                    214: *>  1, and scale to 0, and a non-trivial solution to A*x = 0 is found.
                    215: *>
                    216: *>  Similarly, a row-wise scheme is used to solve A**T *x = b  or
                    217: *>  A**H *x = b.  The basic algorithm for A upper triangular is
                    218: *>
                    219: *>       for j = 1, ..., n
                    220: *>            x(j) := ( b(j) - A[1:j-1,j]' * x[1:j-1] ) / A(j,j)
                    221: *>       end
                    222: *>
                    223: *>  We simultaneously compute two bounds
                    224: *>       G(j) = bound on ( b(i) - A[1:i-1,i]' * x[1:i-1] ), 1<=i<=j
                    225: *>       M(j) = bound on x(i), 1<=i<=j
                    226: *>
                    227: *>  The initial values are G(0) = 0, M(0) = max{b(i), i=1,..,n}, and we
                    228: *>  add the constraint G(j) >= G(j-1) and M(j) >= M(j-1) for j >= 1.
                    229: *>  Then the bound on x(j) is
                    230: *>
                    231: *>       M(j) <= M(j-1) * ( 1 + CNORM(j) ) / | A(j,j) |
                    232: *>
                    233: *>            <= M(0) * product ( ( 1 + CNORM(i) ) / |A(i,i)| )
                    234: *>                      1<=i<=j
                    235: *>
                    236: *>  and we can safely call ZTBSV if 1/M(n) and 1/G(n) are both greater
                    237: *>  than max(underflow, 1/overflow).
                    238: *> \endverbatim
                    239: *>
                    240: *  =====================================================================
1.1       bertrand  241:       SUBROUTINE ZLATBS( UPLO, TRANS, DIAG, NORMIN, N, KD, AB, LDAB, X,
                    242:      $                   SCALE, CNORM, INFO )
                    243: *
1.21    ! bertrand  244: *  -- LAPACK auxiliary routine --
1.1       bertrand  245: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
                    246: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
                    247: *
                    248: *     .. Scalar Arguments ..
                    249:       CHARACTER          DIAG, NORMIN, TRANS, UPLO
                    250:       INTEGER            INFO, KD, LDAB, N
                    251:       DOUBLE PRECISION   SCALE
                    252: *     ..
                    253: *     .. Array Arguments ..
                    254:       DOUBLE PRECISION   CNORM( * )
                    255:       COMPLEX*16         AB( LDAB, * ), X( * )
                    256: *     ..
                    257: *
                    258: *  =====================================================================
                    259: *
                    260: *     .. Parameters ..
                    261:       DOUBLE PRECISION   ZERO, HALF, ONE, TWO
                    262:       PARAMETER          ( ZERO = 0.0D+0, HALF = 0.5D+0, ONE = 1.0D+0,
                    263:      $                   TWO = 2.0D+0 )
                    264: *     ..
                    265: *     .. Local Scalars ..
                    266:       LOGICAL            NOTRAN, NOUNIT, UPPER
                    267:       INTEGER            I, IMAX, J, JFIRST, JINC, JLAST, JLEN, MAIND
                    268:       DOUBLE PRECISION   BIGNUM, GROW, REC, SMLNUM, TJJ, TMAX, TSCAL,
                    269:      $                   XBND, XJ, XMAX
                    270:       COMPLEX*16         CSUMJ, TJJS, USCAL, ZDUM
                    271: *     ..
                    272: *     .. External Functions ..
                    273:       LOGICAL            LSAME
                    274:       INTEGER            IDAMAX, IZAMAX
                    275:       DOUBLE PRECISION   DLAMCH, DZASUM
                    276:       COMPLEX*16         ZDOTC, ZDOTU, ZLADIV
                    277:       EXTERNAL           LSAME, IDAMAX, IZAMAX, DLAMCH, DZASUM, ZDOTC,
                    278:      $                   ZDOTU, ZLADIV
                    279: *     ..
                    280: *     .. External Subroutines ..
1.21    ! bertrand  281:       EXTERNAL           DSCAL, XERBLA, ZAXPY, ZDSCAL, ZTBSV
1.1       bertrand  282: *     ..
                    283: *     .. Intrinsic Functions ..
                    284:       INTRINSIC          ABS, DBLE, DCMPLX, DCONJG, DIMAG, MAX, MIN
                    285: *     ..
                    286: *     .. Statement Functions ..
                    287:       DOUBLE PRECISION   CABS1, CABS2
                    288: *     ..
                    289: *     .. Statement Function definitions ..
                    290:       CABS1( ZDUM ) = ABS( DBLE( ZDUM ) ) + ABS( DIMAG( ZDUM ) )
                    291:       CABS2( ZDUM ) = ABS( DBLE( ZDUM ) / 2.D0 ) +
                    292:      $                ABS( DIMAG( ZDUM ) / 2.D0 )
                    293: *     ..
                    294: *     .. Executable Statements ..
                    295: *
                    296:       INFO = 0
                    297:       UPPER = LSAME( UPLO, 'U' )
                    298:       NOTRAN = LSAME( TRANS, 'N' )
                    299:       NOUNIT = LSAME( DIAG, 'N' )
                    300: *
                    301: *     Test the input parameters.
                    302: *
                    303:       IF( .NOT.UPPER .AND. .NOT.LSAME( UPLO, 'L' ) ) THEN
                    304:          INFO = -1
                    305:       ELSE IF( .NOT.NOTRAN .AND. .NOT.LSAME( TRANS, 'T' ) .AND. .NOT.
                    306:      $         LSAME( TRANS, 'C' ) ) THEN
                    307:          INFO = -2
                    308:       ELSE IF( .NOT.NOUNIT .AND. .NOT.LSAME( DIAG, 'U' ) ) THEN
                    309:          INFO = -3
                    310:       ELSE IF( .NOT.LSAME( NORMIN, 'Y' ) .AND. .NOT.
                    311:      $         LSAME( NORMIN, 'N' ) ) THEN
                    312:          INFO = -4
                    313:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
                    314:          INFO = -5
                    315:       ELSE IF( KD.LT.0 ) THEN
                    316:          INFO = -6
                    317:       ELSE IF( LDAB.LT.KD+1 ) THEN
                    318:          INFO = -8
                    319:       END IF
                    320:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
                    321:          CALL XERBLA( 'ZLATBS', -INFO )
                    322:          RETURN
                    323:       END IF
                    324: *
                    325: *     Quick return if possible
                    326: *
1.21    ! bertrand  327:       SCALE = ONE
1.1       bertrand  328:       IF( N.EQ.0 )
                    329:      $   RETURN
                    330: *
                    331: *     Determine machine dependent parameters to control overflow.
                    332: *
1.21    ! bertrand  333:       SMLNUM = DLAMCH( 'Safe minimum' ) / DLAMCH( 'Precision' )
1.1       bertrand  334:       BIGNUM = ONE / SMLNUM
                    335: *
                    336:       IF( LSAME( NORMIN, 'N' ) ) THEN
                    337: *
                    338: *        Compute the 1-norm of each column, not including the diagonal.
                    339: *
                    340:          IF( UPPER ) THEN
                    341: *
                    342: *           A is upper triangular.
                    343: *
                    344:             DO 10 J = 1, N
                    345:                JLEN = MIN( KD, J-1 )
                    346:                CNORM( J ) = DZASUM( JLEN, AB( KD+1-JLEN, J ), 1 )
                    347:    10       CONTINUE
                    348:          ELSE
                    349: *
                    350: *           A is lower triangular.
                    351: *
                    352:             DO 20 J = 1, N
                    353:                JLEN = MIN( KD, N-J )
                    354:                IF( JLEN.GT.0 ) THEN
                    355:                   CNORM( J ) = DZASUM( JLEN, AB( 2, J ), 1 )
                    356:                ELSE
                    357:                   CNORM( J ) = ZERO
                    358:                END IF
                    359:    20       CONTINUE
                    360:          END IF
                    361:       END IF
                    362: *
                    363: *     Scale the column norms by TSCAL if the maximum element in CNORM is
                    364: *     greater than BIGNUM/2.
                    365: *
                    366:       IMAX = IDAMAX( N, CNORM, 1 )
                    367:       TMAX = CNORM( IMAX )
                    368:       IF( TMAX.LE.BIGNUM*HALF ) THEN
                    369:          TSCAL = ONE
                    370:       ELSE
                    371:          TSCAL = HALF / ( SMLNUM*TMAX )
                    372:          CALL DSCAL( N, TSCAL, CNORM, 1 )
                    373:       END IF
                    374: *
                    375: *     Compute a bound on the computed solution vector to see if the
                    376: *     Level 2 BLAS routine ZTBSV can be used.
                    377: *
                    378:       XMAX = ZERO
                    379:       DO 30 J = 1, N
                    380:          XMAX = MAX( XMAX, CABS2( X( J ) ) )
                    381:    30 CONTINUE
                    382:       XBND = XMAX
                    383:       IF( NOTRAN ) THEN
                    384: *
                    385: *        Compute the growth in A * x = b.
                    386: *
                    387:          IF( UPPER ) THEN
                    388:             JFIRST = N
                    389:             JLAST = 1
                    390:             JINC = -1
                    391:             MAIND = KD + 1
                    392:          ELSE
                    393:             JFIRST = 1
                    394:             JLAST = N
                    395:             JINC = 1
                    396:             MAIND = 1
                    397:          END IF
                    398: *
                    399:          IF( TSCAL.NE.ONE ) THEN
                    400:             GROW = ZERO
                    401:             GO TO 60
                    402:          END IF
                    403: *
                    404:          IF( NOUNIT ) THEN
                    405: *
                    406: *           A is non-unit triangular.
                    407: *
                    408: *           Compute GROW = 1/G(j) and XBND = 1/M(j).
                    409: *           Initially, G(0) = max{x(i), i=1,...,n}.
                    410: *
                    411:             GROW = HALF / MAX( XBND, SMLNUM )
                    412:             XBND = GROW
                    413:             DO 40 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    414: *
                    415: *              Exit the loop if the growth factor is too small.
                    416: *
                    417:                IF( GROW.LE.SMLNUM )
                    418:      $            GO TO 60
                    419: *
                    420:                TJJS = AB( MAIND, J )
                    421:                TJJ = CABS1( TJJS )
                    422: *
                    423:                IF( TJJ.GE.SMLNUM ) THEN
                    424: *
                    425: *                 M(j) = G(j-1) / abs(A(j,j))
                    426: *
                    427:                   XBND = MIN( XBND, MIN( ONE, TJJ )*GROW )
                    428:                ELSE
                    429: *
                    430: *                 M(j) could overflow, set XBND to 0.
                    431: *
                    432:                   XBND = ZERO
                    433:                END IF
                    434: *
                    435:                IF( TJJ+CNORM( J ).GE.SMLNUM ) THEN
                    436: *
                    437: *                 G(j) = G(j-1)*( 1 + CNORM(j) / abs(A(j,j)) )
                    438: *
                    439:                   GROW = GROW*( TJJ / ( TJJ+CNORM( J ) ) )
                    440:                ELSE
                    441: *
                    442: *                 G(j) could overflow, set GROW to 0.
                    443: *
                    444:                   GROW = ZERO
                    445:                END IF
                    446:    40       CONTINUE
                    447:             GROW = XBND
                    448:          ELSE
                    449: *
                    450: *           A is unit triangular.
                    451: *
                    452: *           Compute GROW = 1/G(j), where G(0) = max{x(i), i=1,...,n}.
                    453: *
                    454:             GROW = MIN( ONE, HALF / MAX( XBND, SMLNUM ) )
                    455:             DO 50 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    456: *
                    457: *              Exit the loop if the growth factor is too small.
                    458: *
                    459:                IF( GROW.LE.SMLNUM )
                    460:      $            GO TO 60
                    461: *
                    462: *              G(j) = G(j-1)*( 1 + CNORM(j) )
                    463: *
                    464:                GROW = GROW*( ONE / ( ONE+CNORM( J ) ) )
                    465:    50       CONTINUE
                    466:          END IF
                    467:    60    CONTINUE
                    468: *
                    469:       ELSE
                    470: *
                    471: *        Compute the growth in A**T * x = b  or  A**H * x = b.
                    472: *
                    473:          IF( UPPER ) THEN
                    474:             JFIRST = 1
                    475:             JLAST = N
                    476:             JINC = 1
                    477:             MAIND = KD + 1
                    478:          ELSE
                    479:             JFIRST = N
                    480:             JLAST = 1
                    481:             JINC = -1
                    482:             MAIND = 1
                    483:          END IF
                    484: *
                    485:          IF( TSCAL.NE.ONE ) THEN
                    486:             GROW = ZERO
                    487:             GO TO 90
                    488:          END IF
                    489: *
                    490:          IF( NOUNIT ) THEN
                    491: *
                    492: *           A is non-unit triangular.
                    493: *
                    494: *           Compute GROW = 1/G(j) and XBND = 1/M(j).
                    495: *           Initially, M(0) = max{x(i), i=1,...,n}.
                    496: *
                    497:             GROW = HALF / MAX( XBND, SMLNUM )
                    498:             XBND = GROW
                    499:             DO 70 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    500: *
                    501: *              Exit the loop if the growth factor is too small.
                    502: *
                    503:                IF( GROW.LE.SMLNUM )
                    504:      $            GO TO 90
                    505: *
                    506: *              G(j) = max( G(j-1), M(j-1)*( 1 + CNORM(j) ) )
                    507: *
                    508:                XJ = ONE + CNORM( J )
                    509:                GROW = MIN( GROW, XBND / XJ )
                    510: *
                    511:                TJJS = AB( MAIND, J )
                    512:                TJJ = CABS1( TJJS )
                    513: *
                    514:                IF( TJJ.GE.SMLNUM ) THEN
                    515: *
                    516: *                 M(j) = M(j-1)*( 1 + CNORM(j) ) / abs(A(j,j))
                    517: *
                    518:                   IF( XJ.GT.TJJ )
                    519:      $               XBND = XBND*( TJJ / XJ )
                    520:                ELSE
                    521: *
                    522: *                 M(j) could overflow, set XBND to 0.
                    523: *
                    524:                   XBND = ZERO
                    525:                END IF
                    526:    70       CONTINUE
                    527:             GROW = MIN( GROW, XBND )
                    528:          ELSE
                    529: *
                    530: *           A is unit triangular.
                    531: *
                    532: *           Compute GROW = 1/G(j), where G(0) = max{x(i), i=1,...,n}.
                    533: *
                    534:             GROW = MIN( ONE, HALF / MAX( XBND, SMLNUM ) )
                    535:             DO 80 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    536: *
                    537: *              Exit the loop if the growth factor is too small.
                    538: *
                    539:                IF( GROW.LE.SMLNUM )
                    540:      $            GO TO 90
                    541: *
                    542: *              G(j) = ( 1 + CNORM(j) )*G(j-1)
                    543: *
                    544:                XJ = ONE + CNORM( J )
                    545:                GROW = GROW / XJ
                    546:    80       CONTINUE
                    547:          END IF
                    548:    90    CONTINUE
                    549:       END IF
                    550: *
                    551:       IF( ( GROW*TSCAL ).GT.SMLNUM ) THEN
                    552: *
                    553: *        Use the Level 2 BLAS solve if the reciprocal of the bound on
                    554: *        elements of X is not too small.
                    555: *
                    556:          CALL ZTBSV( UPLO, TRANS, DIAG, N, KD, AB, LDAB, X, 1 )
                    557:       ELSE
                    558: *
                    559: *        Use a Level 1 BLAS solve, scaling intermediate results.
                    560: *
                    561:          IF( XMAX.GT.BIGNUM*HALF ) THEN
                    562: *
                    563: *           Scale X so that its components are less than or equal to
                    564: *           BIGNUM in absolute value.
                    565: *
                    566:             SCALE = ( BIGNUM*HALF ) / XMAX
                    567:             CALL ZDSCAL( N, SCALE, X, 1 )
                    568:             XMAX = BIGNUM
                    569:          ELSE
                    570:             XMAX = XMAX*TWO
                    571:          END IF
                    572: *
                    573:          IF( NOTRAN ) THEN
                    574: *
                    575: *           Solve A * x = b
                    576: *
                    577:             DO 120 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    578: *
                    579: *              Compute x(j) = b(j) / A(j,j), scaling x if necessary.
                    580: *
                    581:                XJ = CABS1( X( J ) )
                    582:                IF( NOUNIT ) THEN
                    583:                   TJJS = AB( MAIND, J )*TSCAL
                    584:                ELSE
                    585:                   TJJS = TSCAL
                    586:                   IF( TSCAL.EQ.ONE )
                    587:      $               GO TO 110
                    588:                END IF
                    589:                TJJ = CABS1( TJJS )
                    590:                IF( TJJ.GT.SMLNUM ) THEN
                    591: *
                    592: *                    abs(A(j,j)) > SMLNUM:
                    593: *
                    594:                   IF( TJJ.LT.ONE ) THEN
                    595:                      IF( XJ.GT.TJJ*BIGNUM ) THEN
                    596: *
                    597: *                          Scale x by 1/b(j).
                    598: *
                    599:                         REC = ONE / XJ
                    600:                         CALL ZDSCAL( N, REC, X, 1 )
                    601:                         SCALE = SCALE*REC
                    602:                         XMAX = XMAX*REC
                    603:                      END IF
                    604:                   END IF
                    605:                   X( J ) = ZLADIV( X( J ), TJJS )
                    606:                   XJ = CABS1( X( J ) )
                    607:                ELSE IF( TJJ.GT.ZERO ) THEN
                    608: *
                    609: *                    0 < abs(A(j,j)) <= SMLNUM:
                    610: *
                    611:                   IF( XJ.GT.TJJ*BIGNUM ) THEN
                    612: *
                    613: *                       Scale x by (1/abs(x(j)))*abs(A(j,j))*BIGNUM
                    614: *                       to avoid overflow when dividing by A(j,j).
                    615: *
                    616:                      REC = ( TJJ*BIGNUM ) / XJ
                    617:                      IF( CNORM( J ).GT.ONE ) THEN
                    618: *
                    619: *                          Scale by 1/CNORM(j) to avoid overflow when
                    620: *                          multiplying x(j) times column j.
                    621: *
                    622:                         REC = REC / CNORM( J )
                    623:                      END IF
                    624:                      CALL ZDSCAL( N, REC, X, 1 )
                    625:                      SCALE = SCALE*REC
                    626:                      XMAX = XMAX*REC
                    627:                   END IF
                    628:                   X( J ) = ZLADIV( X( J ), TJJS )
                    629:                   XJ = CABS1( X( J ) )
                    630:                ELSE
                    631: *
                    632: *                    A(j,j) = 0:  Set x(1:n) = 0, x(j) = 1, and
                    633: *                    scale = 0, and compute a solution to A*x = 0.
                    634: *
                    635:                   DO 100 I = 1, N
                    636:                      X( I ) = ZERO
                    637:   100             CONTINUE
                    638:                   X( J ) = ONE
                    639:                   XJ = ONE
                    640:                   SCALE = ZERO
                    641:                   XMAX = ZERO
                    642:                END IF
                    643:   110          CONTINUE
                    644: *
                    645: *              Scale x if necessary to avoid overflow when adding a
                    646: *              multiple of column j of A.
                    647: *
                    648:                IF( XJ.GT.ONE ) THEN
                    649:                   REC = ONE / XJ
                    650:                   IF( CNORM( J ).GT.( BIGNUM-XMAX )*REC ) THEN
                    651: *
                    652: *                    Scale x by 1/(2*abs(x(j))).
                    653: *
                    654:                      REC = REC*HALF
                    655:                      CALL ZDSCAL( N, REC, X, 1 )
                    656:                      SCALE = SCALE*REC
                    657:                   END IF
                    658:                ELSE IF( XJ*CNORM( J ).GT.( BIGNUM-XMAX ) ) THEN
                    659: *
                    660: *                 Scale x by 1/2.
                    661: *
                    662:                   CALL ZDSCAL( N, HALF, X, 1 )
                    663:                   SCALE = SCALE*HALF
                    664:                END IF
                    665: *
                    666:                IF( UPPER ) THEN
                    667:                   IF( J.GT.1 ) THEN
                    668: *
                    669: *                    Compute the update
                    670: *                       x(max(1,j-kd):j-1) := x(max(1,j-kd):j-1) -
                    671: *                                             x(j)* A(max(1,j-kd):j-1,j)
                    672: *
                    673:                      JLEN = MIN( KD, J-1 )
                    674:                      CALL ZAXPY( JLEN, -X( J )*TSCAL,
                    675:      $                           AB( KD+1-JLEN, J ), 1, X( J-JLEN ), 1 )
                    676:                      I = IZAMAX( J-1, X, 1 )
                    677:                      XMAX = CABS1( X( I ) )
                    678:                   END IF
                    679:                ELSE IF( J.LT.N ) THEN
                    680: *
                    681: *                 Compute the update
                    682: *                    x(j+1:min(j+kd,n)) := x(j+1:min(j+kd,n)) -
                    683: *                                          x(j) * A(j+1:min(j+kd,n),j)
                    684: *
                    685:                   JLEN = MIN( KD, N-J )
                    686:                   IF( JLEN.GT.0 )
                    687:      $               CALL ZAXPY( JLEN, -X( J )*TSCAL, AB( 2, J ), 1,
                    688:      $                           X( J+1 ), 1 )
                    689:                   I = J + IZAMAX( N-J, X( J+1 ), 1 )
                    690:                   XMAX = CABS1( X( I ) )
                    691:                END IF
                    692:   120       CONTINUE
                    693: *
                    694:          ELSE IF( LSAME( TRANS, 'T' ) ) THEN
                    695: *
                    696: *           Solve A**T * x = b
                    697: *
                    698:             DO 170 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    699: *
                    700: *              Compute x(j) = b(j) - sum A(k,j)*x(k).
                    701: *                                    k<>j
                    702: *
                    703:                XJ = CABS1( X( J ) )
                    704:                USCAL = TSCAL
                    705:                REC = ONE / MAX( XMAX, ONE )
                    706:                IF( CNORM( J ).GT.( BIGNUM-XJ )*REC ) THEN
                    707: *
                    708: *                 If x(j) could overflow, scale x by 1/(2*XMAX).
                    709: *
                    710:                   REC = REC*HALF
                    711:                   IF( NOUNIT ) THEN
                    712:                      TJJS = AB( MAIND, J )*TSCAL
                    713:                   ELSE
                    714:                      TJJS = TSCAL
                    715:                   END IF
                    716:                   TJJ = CABS1( TJJS )
                    717:                   IF( TJJ.GT.ONE ) THEN
                    718: *
                    719: *                       Divide by A(j,j) when scaling x if A(j,j) > 1.
                    720: *
                    721:                      REC = MIN( ONE, REC*TJJ )
                    722:                      USCAL = ZLADIV( USCAL, TJJS )
                    723:                   END IF
                    724:                   IF( REC.LT.ONE ) THEN
                    725:                      CALL ZDSCAL( N, REC, X, 1 )
                    726:                      SCALE = SCALE*REC
                    727:                      XMAX = XMAX*REC
                    728:                   END IF
                    729:                END IF
                    730: *
                    731:                CSUMJ = ZERO
                    732:                IF( USCAL.EQ.DCMPLX( ONE ) ) THEN
                    733: *
                    734: *                 If the scaling needed for A in the dot product is 1,
                    735: *                 call ZDOTU to perform the dot product.
                    736: *
                    737:                   IF( UPPER ) THEN
                    738:                      JLEN = MIN( KD, J-1 )
                    739:                      CSUMJ = ZDOTU( JLEN, AB( KD+1-JLEN, J ), 1,
                    740:      $                       X( J-JLEN ), 1 )
                    741:                   ELSE
                    742:                      JLEN = MIN( KD, N-J )
                    743:                      IF( JLEN.GT.1 )
                    744:      $                  CSUMJ = ZDOTU( JLEN, AB( 2, J ), 1, X( J+1 ),
                    745:      $                          1 )
                    746:                   END IF
                    747:                ELSE
                    748: *
                    749: *                 Otherwise, use in-line code for the dot product.
                    750: *
                    751:                   IF( UPPER ) THEN
                    752:                      JLEN = MIN( KD, J-1 )
                    753:                      DO 130 I = 1, JLEN
                    754:                         CSUMJ = CSUMJ + ( AB( KD+I-JLEN, J )*USCAL )*
                    755:      $                          X( J-JLEN-1+I )
                    756:   130                CONTINUE
                    757:                   ELSE
                    758:                      JLEN = MIN( KD, N-J )
                    759:                      DO 140 I = 1, JLEN
                    760:                         CSUMJ = CSUMJ + ( AB( I+1, J )*USCAL )*X( J+I )
                    761:   140                CONTINUE
                    762:                   END IF
                    763:                END IF
                    764: *
                    765:                IF( USCAL.EQ.DCMPLX( TSCAL ) ) THEN
                    766: *
                    767: *                 Compute x(j) := ( x(j) - CSUMJ ) / A(j,j) if 1/A(j,j)
                    768: *                 was not used to scale the dotproduct.
                    769: *
                    770:                   X( J ) = X( J ) - CSUMJ
                    771:                   XJ = CABS1( X( J ) )
                    772:                   IF( NOUNIT ) THEN
                    773: *
                    774: *                    Compute x(j) = x(j) / A(j,j), scaling if necessary.
                    775: *
                    776:                      TJJS = AB( MAIND, J )*TSCAL
                    777:                   ELSE
                    778:                      TJJS = TSCAL
                    779:                      IF( TSCAL.EQ.ONE )
                    780:      $                  GO TO 160
                    781:                   END IF
                    782:                   TJJ = CABS1( TJJS )
                    783:                   IF( TJJ.GT.SMLNUM ) THEN
                    784: *
                    785: *                       abs(A(j,j)) > SMLNUM:
                    786: *
                    787:                      IF( TJJ.LT.ONE ) THEN
                    788:                         IF( XJ.GT.TJJ*BIGNUM ) THEN
                    789: *
                    790: *                             Scale X by 1/abs(x(j)).
                    791: *
                    792:                            REC = ONE / XJ
                    793:                            CALL ZDSCAL( N, REC, X, 1 )
                    794:                            SCALE = SCALE*REC
                    795:                            XMAX = XMAX*REC
                    796:                         END IF
                    797:                      END IF
                    798:                      X( J ) = ZLADIV( X( J ), TJJS )
                    799:                   ELSE IF( TJJ.GT.ZERO ) THEN
                    800: *
                    801: *                       0 < abs(A(j,j)) <= SMLNUM:
                    802: *
                    803:                      IF( XJ.GT.TJJ*BIGNUM ) THEN
                    804: *
                    805: *                          Scale x by (1/abs(x(j)))*abs(A(j,j))*BIGNUM.
                    806: *
                    807:                         REC = ( TJJ*BIGNUM ) / XJ
                    808:                         CALL ZDSCAL( N, REC, X, 1 )
                    809:                         SCALE = SCALE*REC
                    810:                         XMAX = XMAX*REC
                    811:                      END IF
                    812:                      X( J ) = ZLADIV( X( J ), TJJS )
                    813:                   ELSE
                    814: *
                    815: *                       A(j,j) = 0:  Set x(1:n) = 0, x(j) = 1, and
                    816: *                       scale = 0 and compute a solution to A**T *x = 0.
                    817: *
                    818:                      DO 150 I = 1, N
                    819:                         X( I ) = ZERO
                    820:   150                CONTINUE
                    821:                      X( J ) = ONE
                    822:                      SCALE = ZERO
                    823:                      XMAX = ZERO
                    824:                   END IF
                    825:   160             CONTINUE
                    826:                ELSE
                    827: *
                    828: *                 Compute x(j) := x(j) / A(j,j) - CSUMJ if the dot
                    829: *                 product has already been divided by 1/A(j,j).
                    830: *
                    831:                   X( J ) = ZLADIV( X( J ), TJJS ) - CSUMJ
                    832:                END IF
                    833:                XMAX = MAX( XMAX, CABS1( X( J ) ) )
                    834:   170       CONTINUE
                    835: *
                    836:          ELSE
                    837: *
                    838: *           Solve A**H * x = b
                    839: *
                    840:             DO 220 J = JFIRST, JLAST, JINC
                    841: *
                    842: *              Compute x(j) = b(j) - sum A(k,j)*x(k).
                    843: *                                    k<>j
                    844: *
                    845:                XJ = CABS1( X( J ) )
                    846:                USCAL = TSCAL
                    847:                REC = ONE / MAX( XMAX, ONE )
                    848:                IF( CNORM( J ).GT.( BIGNUM-XJ )*REC ) THEN
                    849: *
                    850: *                 If x(j) could overflow, scale x by 1/(2*XMAX).
                    851: *
                    852:                   REC = REC*HALF
                    853:                   IF( NOUNIT ) THEN
                    854:                      TJJS = DCONJG( AB( MAIND, J ) )*TSCAL
                    855:                   ELSE
                    856:                      TJJS = TSCAL
                    857:                   END IF
                    858:                   TJJ = CABS1( TJJS )
                    859:                   IF( TJJ.GT.ONE ) THEN
                    860: *
                    861: *                       Divide by A(j,j) when scaling x if A(j,j) > 1.
                    862: *
                    863:                      REC = MIN( ONE, REC*TJJ )
                    864:                      USCAL = ZLADIV( USCAL, TJJS )
                    865:                   END IF
                    866:                   IF( REC.LT.ONE ) THEN
                    867:                      CALL ZDSCAL( N, REC, X, 1 )
                    868:                      SCALE = SCALE*REC
                    869:                      XMAX = XMAX*REC
                    870:                   END IF
                    871:                END IF
                    872: *
                    873:                CSUMJ = ZERO
                    874:                IF( USCAL.EQ.DCMPLX( ONE ) ) THEN
                    875: *
                    876: *                 If the scaling needed for A in the dot product is 1,
                    877: *                 call ZDOTC to perform the dot product.
                    878: *
                    879:                   IF( UPPER ) THEN
                    880:                      JLEN = MIN( KD, J-1 )
                    881:                      CSUMJ = ZDOTC( JLEN, AB( KD+1-JLEN, J ), 1,
                    882:      $                       X( J-JLEN ), 1 )
                    883:                   ELSE
                    884:                      JLEN = MIN( KD, N-J )
                    885:                      IF( JLEN.GT.1 )
                    886:      $                  CSUMJ = ZDOTC( JLEN, AB( 2, J ), 1, X( J+1 ),
                    887:      $                          1 )
                    888:                   END IF
                    889:                ELSE
                    890: *
                    891: *                 Otherwise, use in-line code for the dot product.
                    892: *
                    893:                   IF( UPPER ) THEN
                    894:                      JLEN = MIN( KD, J-1 )
                    895:                      DO 180 I = 1, JLEN
                    896:                         CSUMJ = CSUMJ + ( DCONJG( AB( KD+I-JLEN, J ) )*
                    897:      $                          USCAL )*X( J-JLEN-1+I )
                    898:   180                CONTINUE
                    899:                   ELSE
                    900:                      JLEN = MIN( KD, N-J )
                    901:                      DO 190 I = 1, JLEN
                    902:                         CSUMJ = CSUMJ + ( DCONJG( AB( I+1, J ) )*USCAL )
                    903:      $                          *X( J+I )
                    904:   190                CONTINUE
                    905:                   END IF
                    906:                END IF
                    907: *
                    908:                IF( USCAL.EQ.DCMPLX( TSCAL ) ) THEN
                    909: *
                    910: *                 Compute x(j) := ( x(j) - CSUMJ ) / A(j,j) if 1/A(j,j)
                    911: *                 was not used to scale the dotproduct.
                    912: *
                    913:                   X( J ) = X( J ) - CSUMJ
                    914:                   XJ = CABS1( X( J ) )
                    915:                   IF( NOUNIT ) THEN
                    916: *
                    917: *                    Compute x(j) = x(j) / A(j,j), scaling if necessary.
                    918: *
                    919:                      TJJS = DCONJG( AB( MAIND, J ) )*TSCAL
                    920:                   ELSE
                    921:                      TJJS = TSCAL
                    922:                      IF( TSCAL.EQ.ONE )
                    923:      $                  GO TO 210
                    924:                   END IF
                    925:                   TJJ = CABS1( TJJS )
                    926:                   IF( TJJ.GT.SMLNUM ) THEN
                    927: *
                    928: *                       abs(A(j,j)) > SMLNUM:
                    929: *
                    930:                      IF( TJJ.LT.ONE ) THEN
                    931:                         IF( XJ.GT.TJJ*BIGNUM ) THEN
                    932: *
                    933: *                             Scale X by 1/abs(x(j)).
                    934: *
                    935:                            REC = ONE / XJ
                    936:                            CALL ZDSCAL( N, REC, X, 1 )
                    937:                            SCALE = SCALE*REC
                    938:                            XMAX = XMAX*REC
                    939:                         END IF
                    940:                      END IF
                    941:                      X( J ) = ZLADIV( X( J ), TJJS )
                    942:                   ELSE IF( TJJ.GT.ZERO ) THEN
                    943: *
                    944: *                       0 < abs(A(j,j)) <= SMLNUM:
                    945: *
                    946:                      IF( XJ.GT.TJJ*BIGNUM ) THEN
                    947: *
                    948: *                          Scale x by (1/abs(x(j)))*abs(A(j,j))*BIGNUM.
                    949: *
                    950:                         REC = ( TJJ*BIGNUM ) / XJ
                    951:                         CALL ZDSCAL( N, REC, X, 1 )
                    952:                         SCALE = SCALE*REC
                    953:                         XMAX = XMAX*REC
                    954:                      END IF
                    955:                      X( J ) = ZLADIV( X( J ), TJJS )
                    956:                   ELSE
                    957: *
                    958: *                       A(j,j) = 0:  Set x(1:n) = 0, x(j) = 1, and
                    959: *                       scale = 0 and compute a solution to A**H *x = 0.
                    960: *
                    961:                      DO 200 I = 1, N
                    962:                         X( I ) = ZERO
                    963:   200                CONTINUE
                    964:                      X( J ) = ONE
                    965:                      SCALE = ZERO
                    966:                      XMAX = ZERO
                    967:                   END IF
                    968:   210             CONTINUE
                    969:                ELSE
                    970: *
                    971: *                 Compute x(j) := x(j) / A(j,j) - CSUMJ if the dot
                    972: *                 product has already been divided by 1/A(j,j).
                    973: *
                    974:                   X( J ) = ZLADIV( X( J ), TJJS ) - CSUMJ
                    975:                END IF
                    976:                XMAX = MAX( XMAX, CABS1( X( J ) ) )
                    977:   220       CONTINUE
                    978:          END IF
                    979:          SCALE = SCALE / TSCAL
                    980:       END IF
                    981: *
                    982: *     Scale the column norms by 1/TSCAL for return.
                    983: *
                    984:       IF( TSCAL.NE.ONE ) THEN
                    985:          CALL DSCAL( N, ONE / TSCAL, CNORM, 1 )
                    986:       END IF
                    987: *
                    988:       RETURN
                    989: *
                    990: *     End of ZLATBS
                    991: *
                    992:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>