Annotation of rpl/lapack/lapack/zsptri.f, revision 1.18

1.9       bertrand    1: *> \brief \b ZSPTRI
                      2: *
                      3: *  =========== DOCUMENTATION ===========
                      4: *
1.15      bertrand    5: * Online html documentation available at
                      6: *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/
1.9       bertrand    7: *
                      8: *> \htmlonly
1.15      bertrand    9: *> Download ZSPTRI + dependencies
                     10: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/zsptri.f">
                     11: *> [TGZ]</a>
                     12: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/zsptri.f">
                     13: *> [ZIP]</a>
                     14: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/zsptri.f">
1.9       bertrand   15: *> [TXT]</a>
1.15      bertrand   16: *> \endhtmlonly
1.9       bertrand   17: *
                     18: *  Definition:
                     19: *  ===========
                     20: *
                     21: *       SUBROUTINE ZSPTRI( UPLO, N, AP, IPIV, WORK, INFO )
1.15      bertrand   22: *
1.9       bertrand   23: *       .. Scalar Arguments ..
                     24: *       CHARACTER          UPLO
                     25: *       INTEGER            INFO, N
                     26: *       ..
                     27: *       .. Array Arguments ..
                     28: *       INTEGER            IPIV( * )
                     29: *       COMPLEX*16         AP( * ), WORK( * )
                     30: *       ..
1.15      bertrand   31: *
1.9       bertrand   32: *
                     33: *> \par Purpose:
                     34: *  =============
                     35: *>
                     36: *> \verbatim
                     37: *>
                     38: *> ZSPTRI computes the inverse of a complex symmetric indefinite matrix
                     39: *> A in packed storage using the factorization A = U*D*U**T or
                     40: *> A = L*D*L**T computed by ZSPTRF.
                     41: *> \endverbatim
                     42: *
                     43: *  Arguments:
                     44: *  ==========
                     45: *
                     46: *> \param[in] UPLO
                     47: *> \verbatim
                     48: *>          UPLO is CHARACTER*1
                     49: *>          Specifies whether the details of the factorization are stored
                     50: *>          as an upper or lower triangular matrix.
                     51: *>          = 'U':  Upper triangular, form is A = U*D*U**T;
                     52: *>          = 'L':  Lower triangular, form is A = L*D*L**T.
                     53: *> \endverbatim
                     54: *>
                     55: *> \param[in] N
                     56: *> \verbatim
                     57: *>          N is INTEGER
                     58: *>          The order of the matrix A.  N >= 0.
                     59: *> \endverbatim
                     60: *>
                     61: *> \param[in,out] AP
                     62: *> \verbatim
                     63: *>          AP is COMPLEX*16 array, dimension (N*(N+1)/2)
                     64: *>          On entry, the block diagonal matrix D and the multipliers
                     65: *>          used to obtain the factor U or L as computed by ZSPTRF,
                     66: *>          stored as a packed triangular matrix.
                     67: *>
                     68: *>          On exit, if INFO = 0, the (symmetric) inverse of the original
                     69: *>          matrix, stored as a packed triangular matrix. The j-th column
                     70: *>          of inv(A) is stored in the array AP as follows:
                     71: *>          if UPLO = 'U', AP(i + (j-1)*j/2) = inv(A)(i,j) for 1<=i<=j;
                     72: *>          if UPLO = 'L',
                     73: *>             AP(i + (j-1)*(2n-j)/2) = inv(A)(i,j) for j<=i<=n.
                     74: *> \endverbatim
                     75: *>
                     76: *> \param[in] IPIV
                     77: *> \verbatim
                     78: *>          IPIV is INTEGER array, dimension (N)
                     79: *>          Details of the interchanges and the block structure of D
                     80: *>          as determined by ZSPTRF.
                     81: *> \endverbatim
                     82: *>
                     83: *> \param[out] WORK
                     84: *> \verbatim
                     85: *>          WORK is COMPLEX*16 array, dimension (N)
                     86: *> \endverbatim
                     87: *>
                     88: *> \param[out] INFO
                     89: *> \verbatim
                     90: *>          INFO is INTEGER
                     91: *>          = 0: successful exit
                     92: *>          < 0: if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
                     93: *>          > 0: if INFO = i, D(i,i) = 0; the matrix is singular and its
                     94: *>               inverse could not be computed.
                     95: *> \endverbatim
                     96: *
                     97: *  Authors:
                     98: *  ========
                     99: *
1.15      bertrand  100: *> \author Univ. of Tennessee
                    101: *> \author Univ. of California Berkeley
                    102: *> \author Univ. of Colorado Denver
                    103: *> \author NAG Ltd.
1.9       bertrand  104: *
                    105: *> \ingroup complex16OTHERcomputational
                    106: *
                    107: *  =====================================================================
1.1       bertrand  108:       SUBROUTINE ZSPTRI( UPLO, N, AP, IPIV, WORK, INFO )
                    109: *
1.18    ! bertrand  110: *  -- LAPACK computational routine --
1.1       bertrand  111: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
                    112: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
                    113: *
                    114: *     .. Scalar Arguments ..
                    115:       CHARACTER          UPLO
                    116:       INTEGER            INFO, N
                    117: *     ..
                    118: *     .. Array Arguments ..
                    119:       INTEGER            IPIV( * )
                    120:       COMPLEX*16         AP( * ), WORK( * )
                    121: *     ..
                    122: *
                    123: *  =====================================================================
                    124: *
                    125: *     .. Parameters ..
                    126:       COMPLEX*16         ONE, ZERO
                    127:       PARAMETER          ( ONE = ( 1.0D+0, 0.0D+0 ),
                    128:      $                   ZERO = ( 0.0D+0, 0.0D+0 ) )
                    129: *     ..
                    130: *     .. Local Scalars ..
                    131:       LOGICAL            UPPER
                    132:       INTEGER            J, K, KC, KCNEXT, KP, KPC, KSTEP, KX, NPP
                    133:       COMPLEX*16         AK, AKKP1, AKP1, D, T, TEMP
                    134: *     ..
                    135: *     .. External Functions ..
                    136:       LOGICAL            LSAME
                    137:       COMPLEX*16         ZDOTU
                    138:       EXTERNAL           LSAME, ZDOTU
                    139: *     ..
                    140: *     .. External Subroutines ..
                    141:       EXTERNAL           XERBLA, ZCOPY, ZSPMV, ZSWAP
                    142: *     ..
                    143: *     .. Intrinsic Functions ..
                    144:       INTRINSIC          ABS
                    145: *     ..
                    146: *     .. Executable Statements ..
                    147: *
                    148: *     Test the input parameters.
                    149: *
                    150:       INFO = 0
                    151:       UPPER = LSAME( UPLO, 'U' )
                    152:       IF( .NOT.UPPER .AND. .NOT.LSAME( UPLO, 'L' ) ) THEN
                    153:          INFO = -1
                    154:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
                    155:          INFO = -2
                    156:       END IF
                    157:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
                    158:          CALL XERBLA( 'ZSPTRI', -INFO )
                    159:          RETURN
                    160:       END IF
                    161: *
                    162: *     Quick return if possible
                    163: *
                    164:       IF( N.EQ.0 )
                    165:      $   RETURN
                    166: *
                    167: *     Check that the diagonal matrix D is nonsingular.
                    168: *
                    169:       IF( UPPER ) THEN
                    170: *
                    171: *        Upper triangular storage: examine D from bottom to top
                    172: *
                    173:          KP = N*( N+1 ) / 2
                    174:          DO 10 INFO = N, 1, -1
                    175:             IF( IPIV( INFO ).GT.0 .AND. AP( KP ).EQ.ZERO )
                    176:      $         RETURN
                    177:             KP = KP - INFO
                    178:    10    CONTINUE
                    179:       ELSE
                    180: *
                    181: *        Lower triangular storage: examine D from top to bottom.
                    182: *
                    183:          KP = 1
                    184:          DO 20 INFO = 1, N
                    185:             IF( IPIV( INFO ).GT.0 .AND. AP( KP ).EQ.ZERO )
                    186:      $         RETURN
                    187:             KP = KP + N - INFO + 1
                    188:    20    CONTINUE
                    189:       END IF
                    190:       INFO = 0
                    191: *
                    192:       IF( UPPER ) THEN
                    193: *
1.8       bertrand  194: *        Compute inv(A) from the factorization A = U*D*U**T.
1.1       bertrand  195: *
                    196: *        K is the main loop index, increasing from 1 to N in steps of
                    197: *        1 or 2, depending on the size of the diagonal blocks.
                    198: *
                    199:          K = 1
                    200:          KC = 1
                    201:    30    CONTINUE
                    202: *
                    203: *        If K > N, exit from loop.
                    204: *
                    205:          IF( K.GT.N )
                    206:      $      GO TO 50
                    207: *
                    208:          KCNEXT = KC + K
                    209:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
                    210: *
                    211: *           1 x 1 diagonal block
                    212: *
                    213: *           Invert the diagonal block.
                    214: *
                    215:             AP( KC+K-1 ) = ONE / AP( KC+K-1 )
                    216: *
                    217: *           Compute column K of the inverse.
                    218: *
                    219:             IF( K.GT.1 ) THEN
                    220:                CALL ZCOPY( K-1, AP( KC ), 1, WORK, 1 )
                    221:                CALL ZSPMV( UPLO, K-1, -ONE, AP, WORK, 1, ZERO, AP( KC ),
                    222:      $                     1 )
                    223:                AP( KC+K-1 ) = AP( KC+K-1 ) -
                    224:      $                        ZDOTU( K-1, WORK, 1, AP( KC ), 1 )
                    225:             END IF
                    226:             KSTEP = 1
                    227:          ELSE
                    228: *
                    229: *           2 x 2 diagonal block
                    230: *
                    231: *           Invert the diagonal block.
                    232: *
                    233:             T = AP( KCNEXT+K-1 )
                    234:             AK = AP( KC+K-1 ) / T
                    235:             AKP1 = AP( KCNEXT+K ) / T
                    236:             AKKP1 = AP( KCNEXT+K-1 ) / T
                    237:             D = T*( AK*AKP1-ONE )
                    238:             AP( KC+K-1 ) = AKP1 / D
                    239:             AP( KCNEXT+K ) = AK / D
                    240:             AP( KCNEXT+K-1 ) = -AKKP1 / D
                    241: *
                    242: *           Compute columns K and K+1 of the inverse.
                    243: *
                    244:             IF( K.GT.1 ) THEN
                    245:                CALL ZCOPY( K-1, AP( KC ), 1, WORK, 1 )
                    246:                CALL ZSPMV( UPLO, K-1, -ONE, AP, WORK, 1, ZERO, AP( KC ),
                    247:      $                     1 )
                    248:                AP( KC+K-1 ) = AP( KC+K-1 ) -
                    249:      $                        ZDOTU( K-1, WORK, 1, AP( KC ), 1 )
                    250:                AP( KCNEXT+K-1 ) = AP( KCNEXT+K-1 ) -
                    251:      $                            ZDOTU( K-1, AP( KC ), 1, AP( KCNEXT ),
                    252:      $                            1 )
                    253:                CALL ZCOPY( K-1, AP( KCNEXT ), 1, WORK, 1 )
                    254:                CALL ZSPMV( UPLO, K-1, -ONE, AP, WORK, 1, ZERO,
                    255:      $                     AP( KCNEXT ), 1 )
                    256:                AP( KCNEXT+K ) = AP( KCNEXT+K ) -
                    257:      $                          ZDOTU( K-1, WORK, 1, AP( KCNEXT ), 1 )
                    258:             END IF
                    259:             KSTEP = 2
                    260:             KCNEXT = KCNEXT + K + 1
                    261:          END IF
                    262: *
                    263:          KP = ABS( IPIV( K ) )
                    264:          IF( KP.NE.K ) THEN
                    265: *
                    266: *           Interchange rows and columns K and KP in the leading
                    267: *           submatrix A(1:k+1,1:k+1)
                    268: *
                    269:             KPC = ( KP-1 )*KP / 2 + 1
                    270:             CALL ZSWAP( KP-1, AP( KC ), 1, AP( KPC ), 1 )
                    271:             KX = KPC + KP - 1
                    272:             DO 40 J = KP + 1, K - 1
                    273:                KX = KX + J - 1
                    274:                TEMP = AP( KC+J-1 )
                    275:                AP( KC+J-1 ) = AP( KX )
                    276:                AP( KX ) = TEMP
                    277:    40       CONTINUE
                    278:             TEMP = AP( KC+K-1 )
                    279:             AP( KC+K-1 ) = AP( KPC+KP-1 )
                    280:             AP( KPC+KP-1 ) = TEMP
                    281:             IF( KSTEP.EQ.2 ) THEN
                    282:                TEMP = AP( KC+K+K-1 )
                    283:                AP( KC+K+K-1 ) = AP( KC+K+KP-1 )
                    284:                AP( KC+K+KP-1 ) = TEMP
                    285:             END IF
                    286:          END IF
                    287: *
                    288:          K = K + KSTEP
                    289:          KC = KCNEXT
                    290:          GO TO 30
                    291:    50    CONTINUE
                    292: *
                    293:       ELSE
                    294: *
1.8       bertrand  295: *        Compute inv(A) from the factorization A = L*D*L**T.
1.1       bertrand  296: *
                    297: *        K is the main loop index, increasing from 1 to N in steps of
                    298: *        1 or 2, depending on the size of the diagonal blocks.
                    299: *
                    300:          NPP = N*( N+1 ) / 2
                    301:          K = N
                    302:          KC = NPP
                    303:    60    CONTINUE
                    304: *
                    305: *        If K < 1, exit from loop.
                    306: *
                    307:          IF( K.LT.1 )
                    308:      $      GO TO 80
                    309: *
                    310:          KCNEXT = KC - ( N-K+2 )
                    311:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
                    312: *
                    313: *           1 x 1 diagonal block
                    314: *
                    315: *           Invert the diagonal block.
                    316: *
                    317:             AP( KC ) = ONE / AP( KC )
                    318: *
                    319: *           Compute column K of the inverse.
                    320: *
                    321:             IF( K.LT.N ) THEN
                    322:                CALL ZCOPY( N-K, AP( KC+1 ), 1, WORK, 1 )
                    323:                CALL ZSPMV( UPLO, N-K, -ONE, AP( KC+N-K+1 ), WORK, 1,
                    324:      $                     ZERO, AP( KC+1 ), 1 )
                    325:                AP( KC ) = AP( KC ) - ZDOTU( N-K, WORK, 1, AP( KC+1 ),
                    326:      $                    1 )
                    327:             END IF
                    328:             KSTEP = 1
                    329:          ELSE
                    330: *
                    331: *           2 x 2 diagonal block
                    332: *
                    333: *           Invert the diagonal block.
                    334: *
                    335:             T = AP( KCNEXT+1 )
                    336:             AK = AP( KCNEXT ) / T
                    337:             AKP1 = AP( KC ) / T
                    338:             AKKP1 = AP( KCNEXT+1 ) / T
                    339:             D = T*( AK*AKP1-ONE )
                    340:             AP( KCNEXT ) = AKP1 / D
                    341:             AP( KC ) = AK / D
                    342:             AP( KCNEXT+1 ) = -AKKP1 / D
                    343: *
                    344: *           Compute columns K-1 and K of the inverse.
                    345: *
                    346:             IF( K.LT.N ) THEN
                    347:                CALL ZCOPY( N-K, AP( KC+1 ), 1, WORK, 1 )
                    348:                CALL ZSPMV( UPLO, N-K, -ONE, AP( KC+( N-K+1 ) ), WORK, 1,
                    349:      $                     ZERO, AP( KC+1 ), 1 )
                    350:                AP( KC ) = AP( KC ) - ZDOTU( N-K, WORK, 1, AP( KC+1 ),
                    351:      $                    1 )
                    352:                AP( KCNEXT+1 ) = AP( KCNEXT+1 ) -
                    353:      $                          ZDOTU( N-K, AP( KC+1 ), 1,
                    354:      $                          AP( KCNEXT+2 ), 1 )
                    355:                CALL ZCOPY( N-K, AP( KCNEXT+2 ), 1, WORK, 1 )
                    356:                CALL ZSPMV( UPLO, N-K, -ONE, AP( KC+( N-K+1 ) ), WORK, 1,
                    357:      $                     ZERO, AP( KCNEXT+2 ), 1 )
                    358:                AP( KCNEXT ) = AP( KCNEXT ) -
                    359:      $                        ZDOTU( N-K, WORK, 1, AP( KCNEXT+2 ), 1 )
                    360:             END IF
                    361:             KSTEP = 2
                    362:             KCNEXT = KCNEXT - ( N-K+3 )
                    363:          END IF
                    364: *
                    365:          KP = ABS( IPIV( K ) )
                    366:          IF( KP.NE.K ) THEN
                    367: *
                    368: *           Interchange rows and columns K and KP in the trailing
                    369: *           submatrix A(k-1:n,k-1:n)
                    370: *
                    371:             KPC = NPP - ( N-KP+1 )*( N-KP+2 ) / 2 + 1
                    372:             IF( KP.LT.N )
                    373:      $         CALL ZSWAP( N-KP, AP( KC+KP-K+1 ), 1, AP( KPC+1 ), 1 )
                    374:             KX = KC + KP - K
                    375:             DO 70 J = K + 1, KP - 1
                    376:                KX = KX + N - J + 1
                    377:                TEMP = AP( KC+J-K )
                    378:                AP( KC+J-K ) = AP( KX )
                    379:                AP( KX ) = TEMP
                    380:    70       CONTINUE
                    381:             TEMP = AP( KC )
                    382:             AP( KC ) = AP( KPC )
                    383:             AP( KPC ) = TEMP
                    384:             IF( KSTEP.EQ.2 ) THEN
                    385:                TEMP = AP( KC-N+K-1 )
                    386:                AP( KC-N+K-1 ) = AP( KC-N+KP-1 )
                    387:                AP( KC-N+KP-1 ) = TEMP
                    388:             END IF
                    389:          END IF
                    390: *
                    391:          K = K - KSTEP
                    392:          KC = KCNEXT
                    393:          GO TO 60
                    394:    80    CONTINUE
                    395:       END IF
                    396: *
                    397:       RETURN
                    398: *
                    399: *     End of ZSPTRI
                    400: *
                    401:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>