Annotation of rpl/lapack/lapack/zsptri.f, revision 1.6

1.1       bertrand    1:       SUBROUTINE ZSPTRI( UPLO, N, AP, IPIV, WORK, INFO )
                      2: *
                      3: *  -- LAPACK routine (version 3.2) --
                      4: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
                      5: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
                      6: *     November 2006
                      7: *
                      8: *     .. Scalar Arguments ..
                      9:       CHARACTER          UPLO
                     10:       INTEGER            INFO, N
                     11: *     ..
                     12: *     .. Array Arguments ..
                     13:       INTEGER            IPIV( * )
                     14:       COMPLEX*16         AP( * ), WORK( * )
                     15: *     ..
                     16: *
                     17: *  Purpose
                     18: *  =======
                     19: *
                     20: *  ZSPTRI computes the inverse of a complex symmetric indefinite matrix
                     21: *  A in packed storage using the factorization A = U*D*U**T or
                     22: *  A = L*D*L**T computed by ZSPTRF.
                     23: *
                     24: *  Arguments
                     25: *  =========
                     26: *
                     27: *  UPLO    (input) CHARACTER*1
                     28: *          Specifies whether the details of the factorization are stored
                     29: *          as an upper or lower triangular matrix.
                     30: *          = 'U':  Upper triangular, form is A = U*D*U**T;
                     31: *          = 'L':  Lower triangular, form is A = L*D*L**T.
                     32: *
                     33: *  N       (input) INTEGER
                     34: *          The order of the matrix A.  N >= 0.
                     35: *
                     36: *  AP      (input/output) COMPLEX*16 array, dimension (N*(N+1)/2)
                     37: *          On entry, the block diagonal matrix D and the multipliers
                     38: *          used to obtain the factor U or L as computed by ZSPTRF,
                     39: *          stored as a packed triangular matrix.
                     40: *
                     41: *          On exit, if INFO = 0, the (symmetric) inverse of the original
                     42: *          matrix, stored as a packed triangular matrix. The j-th column
                     43: *          of inv(A) is stored in the array AP as follows:
                     44: *          if UPLO = 'U', AP(i + (j-1)*j/2) = inv(A)(i,j) for 1<=i<=j;
                     45: *          if UPLO = 'L',
                     46: *             AP(i + (j-1)*(2n-j)/2) = inv(A)(i,j) for j<=i<=n.
                     47: *
                     48: *  IPIV    (input) INTEGER array, dimension (N)
                     49: *          Details of the interchanges and the block structure of D
                     50: *          as determined by ZSPTRF.
                     51: *
                     52: *  WORK    (workspace) COMPLEX*16 array, dimension (N)
                     53: *
                     54: *  INFO    (output) INTEGER
                     55: *          = 0: successful exit
                     56: *          < 0: if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
                     57: *          > 0: if INFO = i, D(i,i) = 0; the matrix is singular and its
                     58: *               inverse could not be computed.
                     59: *
                     60: *  =====================================================================
                     61: *
                     62: *     .. Parameters ..
                     63:       COMPLEX*16         ONE, ZERO
                     64:       PARAMETER          ( ONE = ( 1.0D+0, 0.0D+0 ),
                     65:      $                   ZERO = ( 0.0D+0, 0.0D+0 ) )
                     66: *     ..
                     67: *     .. Local Scalars ..
                     68:       LOGICAL            UPPER
                     69:       INTEGER            J, K, KC, KCNEXT, KP, KPC, KSTEP, KX, NPP
                     70:       COMPLEX*16         AK, AKKP1, AKP1, D, T, TEMP
                     71: *     ..
                     72: *     .. External Functions ..
                     73:       LOGICAL            LSAME
                     74:       COMPLEX*16         ZDOTU
                     75:       EXTERNAL           LSAME, ZDOTU
                     76: *     ..
                     77: *     .. External Subroutines ..
                     78:       EXTERNAL           XERBLA, ZCOPY, ZSPMV, ZSWAP
                     79: *     ..
                     80: *     .. Intrinsic Functions ..
                     81:       INTRINSIC          ABS
                     82: *     ..
                     83: *     .. Executable Statements ..
                     84: *
                     85: *     Test the input parameters.
                     86: *
                     87:       INFO = 0
                     88:       UPPER = LSAME( UPLO, 'U' )
                     89:       IF( .NOT.UPPER .AND. .NOT.LSAME( UPLO, 'L' ) ) THEN
                     90:          INFO = -1
                     91:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
                     92:          INFO = -2
                     93:       END IF
                     94:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
                     95:          CALL XERBLA( 'ZSPTRI', -INFO )
                     96:          RETURN
                     97:       END IF
                     98: *
                     99: *     Quick return if possible
                    100: *
                    101:       IF( N.EQ.0 )
                    102:      $   RETURN
                    103: *
                    104: *     Check that the diagonal matrix D is nonsingular.
                    105: *
                    106:       IF( UPPER ) THEN
                    107: *
                    108: *        Upper triangular storage: examine D from bottom to top
                    109: *
                    110:          KP = N*( N+1 ) / 2
                    111:          DO 10 INFO = N, 1, -1
                    112:             IF( IPIV( INFO ).GT.0 .AND. AP( KP ).EQ.ZERO )
                    113:      $         RETURN
                    114:             KP = KP - INFO
                    115:    10    CONTINUE
                    116:       ELSE
                    117: *
                    118: *        Lower triangular storage: examine D from top to bottom.
                    119: *
                    120:          KP = 1
                    121:          DO 20 INFO = 1, N
                    122:             IF( IPIV( INFO ).GT.0 .AND. AP( KP ).EQ.ZERO )
                    123:      $         RETURN
                    124:             KP = KP + N - INFO + 1
                    125:    20    CONTINUE
                    126:       END IF
                    127:       INFO = 0
                    128: *
                    129:       IF( UPPER ) THEN
                    130: *
                    131: *        Compute inv(A) from the factorization A = U*D*U'.
                    132: *
                    133: *        K is the main loop index, increasing from 1 to N in steps of
                    134: *        1 or 2, depending on the size of the diagonal blocks.
                    135: *
                    136:          K = 1
                    137:          KC = 1
                    138:    30    CONTINUE
                    139: *
                    140: *        If K > N, exit from loop.
                    141: *
                    142:          IF( K.GT.N )
                    143:      $      GO TO 50
                    144: *
                    145:          KCNEXT = KC + K
                    146:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
                    147: *
                    148: *           1 x 1 diagonal block
                    149: *
                    150: *           Invert the diagonal block.
                    151: *
                    152:             AP( KC+K-1 ) = ONE / AP( KC+K-1 )
                    153: *
                    154: *           Compute column K of the inverse.
                    155: *
                    156:             IF( K.GT.1 ) THEN
                    157:                CALL ZCOPY( K-1, AP( KC ), 1, WORK, 1 )
                    158:                CALL ZSPMV( UPLO, K-1, -ONE, AP, WORK, 1, ZERO, AP( KC ),
                    159:      $                     1 )
                    160:                AP( KC+K-1 ) = AP( KC+K-1 ) -
                    161:      $                        ZDOTU( K-1, WORK, 1, AP( KC ), 1 )
                    162:             END IF
                    163:             KSTEP = 1
                    164:          ELSE
                    165: *
                    166: *           2 x 2 diagonal block
                    167: *
                    168: *           Invert the diagonal block.
                    169: *
                    170:             T = AP( KCNEXT+K-1 )
                    171:             AK = AP( KC+K-1 ) / T
                    172:             AKP1 = AP( KCNEXT+K ) / T
                    173:             AKKP1 = AP( KCNEXT+K-1 ) / T
                    174:             D = T*( AK*AKP1-ONE )
                    175:             AP( KC+K-1 ) = AKP1 / D
                    176:             AP( KCNEXT+K ) = AK / D
                    177:             AP( KCNEXT+K-1 ) = -AKKP1 / D
                    178: *
                    179: *           Compute columns K and K+1 of the inverse.
                    180: *
                    181:             IF( K.GT.1 ) THEN
                    182:                CALL ZCOPY( K-1, AP( KC ), 1, WORK, 1 )
                    183:                CALL ZSPMV( UPLO, K-1, -ONE, AP, WORK, 1, ZERO, AP( KC ),
                    184:      $                     1 )
                    185:                AP( KC+K-1 ) = AP( KC+K-1 ) -
                    186:      $                        ZDOTU( K-1, WORK, 1, AP( KC ), 1 )
                    187:                AP( KCNEXT+K-1 ) = AP( KCNEXT+K-1 ) -
                    188:      $                            ZDOTU( K-1, AP( KC ), 1, AP( KCNEXT ),
                    189:      $                            1 )
                    190:                CALL ZCOPY( K-1, AP( KCNEXT ), 1, WORK, 1 )
                    191:                CALL ZSPMV( UPLO, K-1, -ONE, AP, WORK, 1, ZERO,
                    192:      $                     AP( KCNEXT ), 1 )
                    193:                AP( KCNEXT+K ) = AP( KCNEXT+K ) -
                    194:      $                          ZDOTU( K-1, WORK, 1, AP( KCNEXT ), 1 )
                    195:             END IF
                    196:             KSTEP = 2
                    197:             KCNEXT = KCNEXT + K + 1
                    198:          END IF
                    199: *
                    200:          KP = ABS( IPIV( K ) )
                    201:          IF( KP.NE.K ) THEN
                    202: *
                    203: *           Interchange rows and columns K and KP in the leading
                    204: *           submatrix A(1:k+1,1:k+1)
                    205: *
                    206:             KPC = ( KP-1 )*KP / 2 + 1
                    207:             CALL ZSWAP( KP-1, AP( KC ), 1, AP( KPC ), 1 )
                    208:             KX = KPC + KP - 1
                    209:             DO 40 J = KP + 1, K - 1
                    210:                KX = KX + J - 1
                    211:                TEMP = AP( KC+J-1 )
                    212:                AP( KC+J-1 ) = AP( KX )
                    213:                AP( KX ) = TEMP
                    214:    40       CONTINUE
                    215:             TEMP = AP( KC+K-1 )
                    216:             AP( KC+K-1 ) = AP( KPC+KP-1 )
                    217:             AP( KPC+KP-1 ) = TEMP
                    218:             IF( KSTEP.EQ.2 ) THEN
                    219:                TEMP = AP( KC+K+K-1 )
                    220:                AP( KC+K+K-1 ) = AP( KC+K+KP-1 )
                    221:                AP( KC+K+KP-1 ) = TEMP
                    222:             END IF
                    223:          END IF
                    224: *
                    225:          K = K + KSTEP
                    226:          KC = KCNEXT
                    227:          GO TO 30
                    228:    50    CONTINUE
                    229: *
                    230:       ELSE
                    231: *
                    232: *        Compute inv(A) from the factorization A = L*D*L'.
                    233: *
                    234: *        K is the main loop index, increasing from 1 to N in steps of
                    235: *        1 or 2, depending on the size of the diagonal blocks.
                    236: *
                    237:          NPP = N*( N+1 ) / 2
                    238:          K = N
                    239:          KC = NPP
                    240:    60    CONTINUE
                    241: *
                    242: *        If K < 1, exit from loop.
                    243: *
                    244:          IF( K.LT.1 )
                    245:      $      GO TO 80
                    246: *
                    247:          KCNEXT = KC - ( N-K+2 )
                    248:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
                    249: *
                    250: *           1 x 1 diagonal block
                    251: *
                    252: *           Invert the diagonal block.
                    253: *
                    254:             AP( KC ) = ONE / AP( KC )
                    255: *
                    256: *           Compute column K of the inverse.
                    257: *
                    258:             IF( K.LT.N ) THEN
                    259:                CALL ZCOPY( N-K, AP( KC+1 ), 1, WORK, 1 )
                    260:                CALL ZSPMV( UPLO, N-K, -ONE, AP( KC+N-K+1 ), WORK, 1,
                    261:      $                     ZERO, AP( KC+1 ), 1 )
                    262:                AP( KC ) = AP( KC ) - ZDOTU( N-K, WORK, 1, AP( KC+1 ),
                    263:      $                    1 )
                    264:             END IF
                    265:             KSTEP = 1
                    266:          ELSE
                    267: *
                    268: *           2 x 2 diagonal block
                    269: *
                    270: *           Invert the diagonal block.
                    271: *
                    272:             T = AP( KCNEXT+1 )
                    273:             AK = AP( KCNEXT ) / T
                    274:             AKP1 = AP( KC ) / T
                    275:             AKKP1 = AP( KCNEXT+1 ) / T
                    276:             D = T*( AK*AKP1-ONE )
                    277:             AP( KCNEXT ) = AKP1 / D
                    278:             AP( KC ) = AK / D
                    279:             AP( KCNEXT+1 ) = -AKKP1 / D
                    280: *
                    281: *           Compute columns K-1 and K of the inverse.
                    282: *
                    283:             IF( K.LT.N ) THEN
                    284:                CALL ZCOPY( N-K, AP( KC+1 ), 1, WORK, 1 )
                    285:                CALL ZSPMV( UPLO, N-K, -ONE, AP( KC+( N-K+1 ) ), WORK, 1,
                    286:      $                     ZERO, AP( KC+1 ), 1 )
                    287:                AP( KC ) = AP( KC ) - ZDOTU( N-K, WORK, 1, AP( KC+1 ),
                    288:      $                    1 )
                    289:                AP( KCNEXT+1 ) = AP( KCNEXT+1 ) -
                    290:      $                          ZDOTU( N-K, AP( KC+1 ), 1,
                    291:      $                          AP( KCNEXT+2 ), 1 )
                    292:                CALL ZCOPY( N-K, AP( KCNEXT+2 ), 1, WORK, 1 )
                    293:                CALL ZSPMV( UPLO, N-K, -ONE, AP( KC+( N-K+1 ) ), WORK, 1,
                    294:      $                     ZERO, AP( KCNEXT+2 ), 1 )
                    295:                AP( KCNEXT ) = AP( KCNEXT ) -
                    296:      $                        ZDOTU( N-K, WORK, 1, AP( KCNEXT+2 ), 1 )
                    297:             END IF
                    298:             KSTEP = 2
                    299:             KCNEXT = KCNEXT - ( N-K+3 )
                    300:          END IF
                    301: *
                    302:          KP = ABS( IPIV( K ) )
                    303:          IF( KP.NE.K ) THEN
                    304: *
                    305: *           Interchange rows and columns K and KP in the trailing
                    306: *           submatrix A(k-1:n,k-1:n)
                    307: *
                    308:             KPC = NPP - ( N-KP+1 )*( N-KP+2 ) / 2 + 1
                    309:             IF( KP.LT.N )
                    310:      $         CALL ZSWAP( N-KP, AP( KC+KP-K+1 ), 1, AP( KPC+1 ), 1 )
                    311:             KX = KC + KP - K
                    312:             DO 70 J = K + 1, KP - 1
                    313:                KX = KX + N - J + 1
                    314:                TEMP = AP( KC+J-K )
                    315:                AP( KC+J-K ) = AP( KX )
                    316:                AP( KX ) = TEMP
                    317:    70       CONTINUE
                    318:             TEMP = AP( KC )
                    319:             AP( KC ) = AP( KPC )
                    320:             AP( KPC ) = TEMP
                    321:             IF( KSTEP.EQ.2 ) THEN
                    322:                TEMP = AP( KC-N+K-1 )
                    323:                AP( KC-N+K-1 ) = AP( KC-N+KP-1 )
                    324:                AP( KC-N+KP-1 ) = TEMP
                    325:             END IF
                    326:          END IF
                    327: *
                    328:          K = K - KSTEP
                    329:          KC = KCNEXT
                    330:          GO TO 60
                    331:    80    CONTINUE
                    332:       END IF
                    333: *
                    334:       RETURN
                    335: *
                    336: *     End of ZSPTRI
                    337: *
                    338:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>