Annotation of rpl/lapack/lapack/zsytf2_rook.f, revision 1.6

1.1       bertrand    1: *> \brief \b ZSYTF2_ROOK computes the factorization of a complex symmetric indefinite matrix using the bounded Bunch-Kaufman ("rook") diagonal pivoting method (unblocked algorithm).
                      2: *
                      3: *  =========== DOCUMENTATION ===========
                      4: *
                      5: * Online html documentation available at
                      6: *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/
                      7: *
                      8: *> \htmlonly
                      9: *> Download ZSYTF2_ROOK + dependencies
                     10: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/zsytf2_rook.f">
                     11: *> [TGZ]</a>
                     12: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/zsytf2_rook.f">
                     13: *> [ZIP]</a>
                     14: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/zsytf2_rook.f">
                     15: *> [TXT]</a>
                     16: *> \endhtmlonly
                     17: *
                     18: *  Definition:
                     19: *  ===========
                     20: *
                     21: *       SUBROUTINE ZSYTF2_ROOK( UPLO, N, A, LDA, IPIV, INFO )
                     22: *
                     23: *       .. Scalar Arguments ..
                     24: *       CHARACTER          UPLO
                     25: *       INTEGER            INFO, LDA, N
                     26: *       ..
                     27: *       .. Array Arguments ..
                     28: *       INTEGER            IPIV( * )
                     29: *       COMPLEX*16         A( LDA, * )
                     30: *       ..
                     31: *
                     32: *
                     33: *> \par Purpose:
                     34: *  =============
                     35: *>
                     36: *> \verbatim
                     37: *>
                     38: *> ZSYTF2_ROOK computes the factorization of a complex symmetric matrix A
                     39: *> using the bounded Bunch-Kaufman ("rook") diagonal pivoting method:
                     40: *>
                     41: *>    A = U*D*U**T  or  A = L*D*L**T
                     42: *>
                     43: *> where U (or L) is a product of permutation and unit upper (lower)
                     44: *> triangular matrices, U**T is the transpose of U, and D is symmetric and
                     45: *> block diagonal with 1-by-1 and 2-by-2 diagonal blocks.
                     46: *>
                     47: *> This is the unblocked version of the algorithm, calling Level 2 BLAS.
                     48: *> \endverbatim
                     49: *
                     50: *  Arguments:
                     51: *  ==========
                     52: *
                     53: *> \param[in] UPLO
                     54: *> \verbatim
                     55: *>          UPLO is CHARACTER*1
                     56: *>          Specifies whether the upper or lower triangular part of the
                     57: *>          symmetric matrix A is stored:
                     58: *>          = 'U':  Upper triangular
                     59: *>          = 'L':  Lower triangular
                     60: *> \endverbatim
                     61: *>
                     62: *> \param[in] N
                     63: *> \verbatim
                     64: *>          N is INTEGER
                     65: *>          The order of the matrix A.  N >= 0.
                     66: *> \endverbatim
                     67: *>
                     68: *> \param[in,out] A
                     69: *> \verbatim
                     70: *>          A is COMPLEX*16 array, dimension (LDA,N)
                     71: *>          On entry, the symmetric matrix A.  If UPLO = 'U', the leading
                     72: *>          n-by-n upper triangular part of A contains the upper
                     73: *>          triangular part of the matrix A, and the strictly lower
                     74: *>          triangular part of A is not referenced.  If UPLO = 'L', the
                     75: *>          leading n-by-n lower triangular part of A contains the lower
                     76: *>          triangular part of the matrix A, and the strictly upper
                     77: *>          triangular part of A is not referenced.
                     78: *>
                     79: *>          On exit, the block diagonal matrix D and the multipliers used
                     80: *>          to obtain the factor U or L (see below for further details).
                     81: *> \endverbatim
                     82: *>
                     83: *> \param[in] LDA
                     84: *> \verbatim
                     85: *>          LDA is INTEGER
                     86: *>          The leading dimension of the array A.  LDA >= max(1,N).
                     87: *> \endverbatim
                     88: *>
                     89: *> \param[out] IPIV
                     90: *> \verbatim
                     91: *>          IPIV is INTEGER array, dimension (N)
                     92: *>          Details of the interchanges and the block structure of D.
                     93: *>
                     94: *>          If UPLO = 'U':
                     95: *>             If IPIV(k) > 0, then rows and columns k and IPIV(k)
                     96: *>             were interchanged and D(k,k) is a 1-by-1 diagonal block.
                     97: *>
                     98: *>             If IPIV(k) < 0 and IPIV(k-1) < 0, then rows and
                     99: *>             columns k and -IPIV(k) were interchanged and rows and
                    100: *>             columns k-1 and -IPIV(k-1) were inerchaged,
                    101: *>             D(k-1:k,k-1:k) is a 2-by-2 diagonal block.
                    102: *>
                    103: *>          If UPLO = 'L':
                    104: *>             If IPIV(k) > 0, then rows and columns k and IPIV(k)
                    105: *>             were interchanged and D(k,k) is a 1-by-1 diagonal block.
                    106: *>
                    107: *>             If IPIV(k) < 0 and IPIV(k+1) < 0, then rows and
                    108: *>             columns k and -IPIV(k) were interchanged and rows and
                    109: *>             columns k+1 and -IPIV(k+1) were inerchaged,
                    110: *>             D(k:k+1,k:k+1) is a 2-by-2 diagonal block.
                    111: *> \endverbatim
                    112: *>
                    113: *> \param[out] INFO
                    114: *> \verbatim
                    115: *>          INFO is INTEGER
                    116: *>          = 0: successful exit
                    117: *>          < 0: if INFO = -k, the k-th argument had an illegal value
                    118: *>          > 0: if INFO = k, D(k,k) is exactly zero.  The factorization
                    119: *>               has been completed, but the block diagonal matrix D is
                    120: *>               exactly singular, and division by zero will occur if it
                    121: *>               is used to solve a system of equations.
                    122: *> \endverbatim
                    123: *
                    124: *  Authors:
                    125: *  ========
                    126: *
                    127: *> \author Univ. of Tennessee
                    128: *> \author Univ. of California Berkeley
                    129: *> \author Univ. of Colorado Denver
                    130: *> \author NAG Ltd.
                    131: *
                    132: *> \ingroup complex16SYcomputational
                    133: *
                    134: *> \par Further Details:
                    135: *  =====================
                    136: *>
                    137: *> \verbatim
                    138: *>
                    139: *>  If UPLO = 'U', then A = U*D*U**T, where
                    140: *>     U = P(n)*U(n)* ... *P(k)U(k)* ...,
                    141: *>  i.e., U is a product of terms P(k)*U(k), where k decreases from n to
                    142: *>  1 in steps of 1 or 2, and D is a block diagonal matrix with 1-by-1
                    143: *>  and 2-by-2 diagonal blocks D(k).  P(k) is a permutation matrix as
                    144: *>  defined by IPIV(k), and U(k) is a unit upper triangular matrix, such
                    145: *>  that if the diagonal block D(k) is of order s (s = 1 or 2), then
                    146: *>
                    147: *>             (   I    v    0   )   k-s
                    148: *>     U(k) =  (   0    I    0   )   s
                    149: *>             (   0    0    I   )   n-k
                    150: *>                k-s   s   n-k
                    151: *>
                    152: *>  If s = 1, D(k) overwrites A(k,k), and v overwrites A(1:k-1,k).
                    153: *>  If s = 2, the upper triangle of D(k) overwrites A(k-1,k-1), A(k-1,k),
                    154: *>  and A(k,k), and v overwrites A(1:k-2,k-1:k).
                    155: *>
                    156: *>  If UPLO = 'L', then A = L*D*L**T, where
                    157: *>     L = P(1)*L(1)* ... *P(k)*L(k)* ...,
                    158: *>  i.e., L is a product of terms P(k)*L(k), where k increases from 1 to
                    159: *>  n in steps of 1 or 2, and D is a block diagonal matrix with 1-by-1
                    160: *>  and 2-by-2 diagonal blocks D(k).  P(k) is a permutation matrix as
                    161: *>  defined by IPIV(k), and L(k) is a unit lower triangular matrix, such
                    162: *>  that if the diagonal block D(k) is of order s (s = 1 or 2), then
                    163: *>
                    164: *>             (   I    0     0   )  k-1
                    165: *>     L(k) =  (   0    I     0   )  s
                    166: *>             (   0    v     I   )  n-k-s+1
                    167: *>                k-1   s  n-k-s+1
                    168: *>
                    169: *>  If s = 1, D(k) overwrites A(k,k), and v overwrites A(k+1:n,k).
                    170: *>  If s = 2, the lower triangle of D(k) overwrites A(k,k), A(k+1,k),
                    171: *>  and A(k+1,k+1), and v overwrites A(k+2:n,k:k+1).
                    172: *> \endverbatim
                    173: *
                    174: *> \par Contributors:
                    175: *  ==================
                    176: *>
                    177: *> \verbatim
                    178: *>
                    179: *>  November 2013,     Igor Kozachenko,
                    180: *>                  Computer Science Division,
                    181: *>                  University of California, Berkeley
                    182: *>
                    183: *>  September 2007, Sven Hammarling, Nicholas J. Higham, Craig Lucas,
                    184: *>                  School of Mathematics,
                    185: *>                  University of Manchester
                    186: *>
                    187: *>  01-01-96 - Based on modifications by
                    188: *>    J. Lewis, Boeing Computer Services Company
                    189: *>    A. Petitet, Computer Science Dept., Univ. of Tenn., Knoxville abd , USA
                    190: *> \endverbatim
                    191: *
                    192: *  =====================================================================
                    193:       SUBROUTINE ZSYTF2_ROOK( UPLO, N, A, LDA, IPIV, INFO )
                    194: *
1.6     ! bertrand  195: *  -- LAPACK computational routine --
1.1       bertrand  196: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
                    197: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
                    198: *
                    199: *     .. Scalar Arguments ..
                    200:       CHARACTER          UPLO
                    201:       INTEGER            INFO, LDA, N
                    202: *     ..
                    203: *     .. Array Arguments ..
                    204:       INTEGER            IPIV( * )
                    205:       COMPLEX*16         A( LDA, * )
                    206: *     ..
                    207: *
                    208: *  =====================================================================
                    209: *
                    210: *     .. Parameters ..
                    211:       DOUBLE PRECISION   ZERO, ONE
                    212:       PARAMETER          ( ZERO = 0.0D+0, ONE = 1.0D+0 )
                    213:       DOUBLE PRECISION   EIGHT, SEVTEN
                    214:       PARAMETER          ( EIGHT = 8.0D+0, SEVTEN = 17.0D+0 )
                    215:       COMPLEX*16         CONE
                    216:       PARAMETER          ( CONE = ( 1.0D+0, 0.0D+0 ) )
                    217: *     ..
                    218: *     .. Local Scalars ..
                    219:       LOGICAL            UPPER, DONE
                    220:       INTEGER            I, IMAX, J, JMAX, ITEMP, K, KK, KP, KSTEP,
                    221:      $                   P, II
                    222:       DOUBLE PRECISION   ABSAKK, ALPHA, COLMAX, ROWMAX, DTEMP, SFMIN
                    223:       COMPLEX*16         D11, D12, D21, D22, T, WK, WKM1, WKP1, Z
                    224: *     ..
                    225: *     .. External Functions ..
                    226:       LOGICAL            LSAME
                    227:       INTEGER            IZAMAX
                    228:       DOUBLE PRECISION   DLAMCH
                    229:       EXTERNAL           LSAME, IZAMAX, DLAMCH
                    230: *     ..
                    231: *     .. External Subroutines ..
                    232:       EXTERNAL           ZSCAL, ZSWAP, ZSYR, XERBLA
                    233: *     ..
                    234: *     .. Intrinsic Functions ..
                    235:       INTRINSIC          ABS, MAX, SQRT, DIMAG, DBLE
                    236: *     ..
                    237: *     .. Statement Functions ..
                    238:       DOUBLE PRECISION   CABS1
                    239: *     ..
                    240: *     .. Statement Function definitions ..
                    241:       CABS1( Z ) = ABS( DBLE( Z ) ) + ABS( DIMAG( Z ) )
                    242: *     ..
                    243: *     .. Executable Statements ..
                    244: *
                    245: *     Test the input parameters.
                    246: *
                    247:       INFO = 0
                    248:       UPPER = LSAME( UPLO, 'U' )
                    249:       IF( .NOT.UPPER .AND. .NOT.LSAME( UPLO, 'L' ) ) THEN
                    250:          INFO = -1
                    251:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
                    252:          INFO = -2
                    253:       ELSE IF( LDA.LT.MAX( 1, N ) ) THEN
                    254:          INFO = -4
                    255:       END IF
                    256:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
                    257:          CALL XERBLA( 'ZSYTF2_ROOK', -INFO )
                    258:          RETURN
                    259:       END IF
                    260: *
                    261: *     Initialize ALPHA for use in choosing pivot block size.
                    262: *
                    263:       ALPHA = ( ONE+SQRT( SEVTEN ) ) / EIGHT
                    264: *
                    265: *     Compute machine safe minimum
                    266: *
                    267:       SFMIN = DLAMCH( 'S' )
                    268: *
                    269:       IF( UPPER ) THEN
                    270: *
                    271: *        Factorize A as U*D*U**T using the upper triangle of A
                    272: *
                    273: *        K is the main loop index, decreasing from N to 1 in steps of
                    274: *        1 or 2
                    275: *
                    276:          K = N
                    277:    10    CONTINUE
                    278: *
                    279: *        If K < 1, exit from loop
                    280: *
                    281:          IF( K.LT.1 )
                    282:      $      GO TO 70
                    283:          KSTEP = 1
                    284:          P = K
                    285: *
                    286: *        Determine rows and columns to be interchanged and whether
                    287: *        a 1-by-1 or 2-by-2 pivot block will be used
                    288: *
                    289:          ABSAKK = CABS1( A( K, K ) )
                    290: *
                    291: *        IMAX is the row-index of the largest off-diagonal element in
                    292: *        column K, and COLMAX is its absolute value.
                    293: *        Determine both COLMAX and IMAX.
                    294: *
                    295:          IF( K.GT.1 ) THEN
                    296:             IMAX = IZAMAX( K-1, A( 1, K ), 1 )
                    297:             COLMAX = CABS1( A( IMAX, K ) )
                    298:          ELSE
                    299:             COLMAX = ZERO
                    300:          END IF
                    301: *
                    302:          IF( (MAX( ABSAKK, COLMAX ).EQ.ZERO) ) THEN
                    303: *
                    304: *           Column K is zero or underflow: set INFO and continue
                    305: *
                    306:             IF( INFO.EQ.0 )
                    307:      $         INFO = K
                    308:             KP = K
                    309:          ELSE
                    310: *
                    311: *           Test for interchange
                    312: *
                    313: *           Equivalent to testing for (used to handle NaN and Inf)
                    314: *           ABSAKK.GE.ALPHA*COLMAX
                    315: *
                    316:             IF( .NOT.( ABSAKK.LT.ALPHA*COLMAX ) ) THEN
                    317: *
                    318: *              no interchange,
                    319: *              use 1-by-1 pivot block
                    320: *
                    321:                KP = K
                    322:             ELSE
                    323: *
                    324:                DONE = .FALSE.
                    325: *
                    326: *              Loop until pivot found
                    327: *
                    328:    12          CONTINUE
                    329: *
                    330: *                 Begin pivot search loop body
                    331: *
                    332: *                 JMAX is the column-index of the largest off-diagonal
                    333: *                 element in row IMAX, and ROWMAX is its absolute value.
                    334: *                 Determine both ROWMAX and JMAX.
                    335: *
                    336:                   IF( IMAX.NE.K ) THEN
                    337:                      JMAX = IMAX + IZAMAX( K-IMAX, A( IMAX, IMAX+1 ),
                    338:      $                                    LDA )
                    339:                      ROWMAX = CABS1( A( IMAX, JMAX ) )
                    340:                   ELSE
                    341:                      ROWMAX = ZERO
                    342:                   END IF
                    343: *
                    344:                   IF( IMAX.GT.1 ) THEN
                    345:                      ITEMP = IZAMAX( IMAX-1, A( 1, IMAX ), 1 )
                    346:                      DTEMP = CABS1( A( ITEMP, IMAX ) )
                    347:                      IF( DTEMP.GT.ROWMAX ) THEN
                    348:                         ROWMAX = DTEMP
                    349:                         JMAX = ITEMP
                    350:                      END IF
                    351:                   END IF
                    352: *
                    353: *                 Equivalent to testing for (used to handle NaN and Inf)
                    354: *                 CABS1( A( IMAX, IMAX ) ).GE.ALPHA*ROWMAX
                    355: *
                    356:                   IF( .NOT.( CABS1(A( IMAX, IMAX )).LT.ALPHA*ROWMAX ) )
                    357:      $            THEN
                    358: *
                    359: *                    interchange rows and columns K and IMAX,
                    360: *                    use 1-by-1 pivot block
                    361: *
                    362:                      KP = IMAX
                    363:                      DONE = .TRUE.
                    364: *
                    365: *                 Equivalent to testing for ROWMAX .EQ. COLMAX,
                    366: *                 used to handle NaN and Inf
                    367: *
                    368:                   ELSE IF( ( P.EQ.JMAX ).OR.( ROWMAX.LE.COLMAX ) ) THEN
                    369: *
                    370: *                    interchange rows and columns K+1 and IMAX,
                    371: *                    use 2-by-2 pivot block
                    372: *
                    373:                      KP = IMAX
                    374:                      KSTEP = 2
                    375:                      DONE = .TRUE.
                    376:                   ELSE
                    377: *
                    378: *                    Pivot NOT found, set variables and repeat
                    379: *
                    380:                      P = IMAX
                    381:                      COLMAX = ROWMAX
                    382:                      IMAX = JMAX
                    383:                   END IF
                    384: *
                    385: *                 End pivot search loop body
                    386: *
                    387:                IF( .NOT. DONE ) GOTO 12
                    388: *
                    389:             END IF
                    390: *
                    391: *           Swap TWO rows and TWO columns
                    392: *
                    393: *           First swap
                    394: *
                    395:             IF( ( KSTEP.EQ.2 ) .AND. ( P.NE.K ) ) THEN
                    396: *
                    397: *              Interchange rows and column K and P in the leading
                    398: *              submatrix A(1:k,1:k) if we have a 2-by-2 pivot
                    399: *
                    400:                IF( P.GT.1 )
                    401:      $            CALL ZSWAP( P-1, A( 1, K ), 1, A( 1, P ), 1 )
                    402:                IF( P.LT.(K-1) )
                    403:      $            CALL ZSWAP( K-P-1, A( P+1, K ), 1, A( P, P+1 ),
                    404:      $                     LDA )
                    405:                T = A( K, K )
                    406:                A( K, K ) = A( P, P )
                    407:                A( P, P ) = T
                    408:             END IF
                    409: *
                    410: *           Second swap
                    411: *
                    412:             KK = K - KSTEP + 1
                    413:             IF( KP.NE.KK ) THEN
                    414: *
                    415: *              Interchange rows and columns KK and KP in the leading
                    416: *              submatrix A(1:k,1:k)
                    417: *
                    418:                IF( KP.GT.1 )
                    419:      $            CALL ZSWAP( KP-1, A( 1, KK ), 1, A( 1, KP ), 1 )
                    420:                IF( ( KK.GT.1 ) .AND. ( KP.LT.(KK-1) ) )
                    421:      $            CALL ZSWAP( KK-KP-1, A( KP+1, KK ), 1, A( KP, KP+1 ),
                    422:      $                     LDA )
                    423:                T = A( KK, KK )
                    424:                A( KK, KK ) = A( KP, KP )
                    425:                A( KP, KP ) = T
                    426:                IF( KSTEP.EQ.2 ) THEN
                    427:                   T = A( K-1, K )
                    428:                   A( K-1, K ) = A( KP, K )
                    429:                   A( KP, K ) = T
                    430:                END IF
                    431:             END IF
                    432: *
                    433: *           Update the leading submatrix
                    434: *
                    435:             IF( KSTEP.EQ.1 ) THEN
                    436: *
                    437: *              1-by-1 pivot block D(k): column k now holds
                    438: *
                    439: *              W(k) = U(k)*D(k)
                    440: *
                    441: *              where U(k) is the k-th column of U
                    442: *
                    443:                IF( K.GT.1 ) THEN
                    444: *
                    445: *                 Perform a rank-1 update of A(1:k-1,1:k-1) and
                    446: *                 store U(k) in column k
                    447: *
                    448:                   IF( CABS1( A( K, K ) ).GE.SFMIN ) THEN
                    449: *
                    450: *                    Perform a rank-1 update of A(1:k-1,1:k-1) as
                    451: *                    A := A - U(k)*D(k)*U(k)**T
                    452: *                       = A - W(k)*1/D(k)*W(k)**T
                    453: *
                    454:                      D11 = CONE / A( K, K )
                    455:                      CALL ZSYR( UPLO, K-1, -D11, A( 1, K ), 1, A, LDA )
                    456: *
                    457: *                    Store U(k) in column k
                    458: *
                    459:                      CALL ZSCAL( K-1, D11, A( 1, K ), 1 )
                    460:                   ELSE
                    461: *
                    462: *                    Store L(k) in column K
                    463: *
                    464:                      D11 = A( K, K )
                    465:                      DO 16 II = 1, K - 1
                    466:                         A( II, K ) = A( II, K ) / D11
                    467:    16                CONTINUE
                    468: *
                    469: *                    Perform a rank-1 update of A(k+1:n,k+1:n) as
                    470: *                    A := A - U(k)*D(k)*U(k)**T
                    471: *                       = A - W(k)*(1/D(k))*W(k)**T
                    472: *                       = A - (W(k)/D(k))*(D(k))*(W(k)/D(K))**T
                    473: *
                    474:                      CALL ZSYR( UPLO, K-1, -D11, A( 1, K ), 1, A, LDA )
                    475:                   END IF
                    476:                END IF
                    477: *
                    478:             ELSE
                    479: *
                    480: *              2-by-2 pivot block D(k): columns k and k-1 now hold
                    481: *
                    482: *              ( W(k-1) W(k) ) = ( U(k-1) U(k) )*D(k)
                    483: *
                    484: *              where U(k) and U(k-1) are the k-th and (k-1)-th columns
                    485: *              of U
                    486: *
                    487: *              Perform a rank-2 update of A(1:k-2,1:k-2) as
                    488: *
                    489: *              A := A - ( U(k-1) U(k) )*D(k)*( U(k-1) U(k) )**T
                    490: *                 = A - ( ( A(k-1)A(k) )*inv(D(k)) ) * ( A(k-1)A(k) )**T
                    491: *
                    492: *              and store L(k) and L(k+1) in columns k and k+1
                    493: *
                    494:                IF( K.GT.2 ) THEN
                    495: *
                    496:                   D12 = A( K-1, K )
                    497:                   D22 = A( K-1, K-1 ) / D12
                    498:                   D11 = A( K, K ) / D12
                    499:                   T = CONE / ( D11*D22-CONE )
                    500: *
                    501:                   DO 30 J = K - 2, 1, -1
                    502: *
                    503:                      WKM1 = T*( D11*A( J, K-1 )-A( J, K ) )
                    504:                      WK = T*( D22*A( J, K )-A( J, K-1 ) )
                    505: *
                    506:                      DO 20 I = J, 1, -1
                    507:                         A( I, J ) = A( I, J ) - (A( I, K ) / D12 )*WK -
                    508:      $                              ( A( I, K-1 ) / D12 )*WKM1
                    509:    20                CONTINUE
                    510: *
                    511: *                    Store U(k) and U(k-1) in cols k and k-1 for row J
                    512: *
                    513:                      A( J, K ) = WK / D12
                    514:                      A( J, K-1 ) = WKM1 / D12
                    515: *
                    516:    30             CONTINUE
                    517: *
                    518:                END IF
                    519: *
                    520:             END IF
                    521:          END IF
                    522: *
                    523: *        Store details of the interchanges in IPIV
                    524: *
                    525:          IF( KSTEP.EQ.1 ) THEN
                    526:             IPIV( K ) = KP
                    527:          ELSE
                    528:             IPIV( K ) = -P
                    529:             IPIV( K-1 ) = -KP
                    530:          END IF
                    531: *
                    532: *        Decrease K and return to the start of the main loop
                    533: *
                    534:          K = K - KSTEP
                    535:          GO TO 10
                    536: *
                    537:       ELSE
                    538: *
                    539: *        Factorize A as L*D*L**T using the lower triangle of A
                    540: *
                    541: *        K is the main loop index, increasing from 1 to N in steps of
                    542: *        1 or 2
                    543: *
                    544:          K = 1
                    545:    40    CONTINUE
                    546: *
                    547: *        If K > N, exit from loop
                    548: *
                    549:          IF( K.GT.N )
                    550:      $      GO TO 70
                    551:          KSTEP = 1
                    552:          P = K
                    553: *
                    554: *        Determine rows and columns to be interchanged and whether
                    555: *        a 1-by-1 or 2-by-2 pivot block will be used
                    556: *
                    557:          ABSAKK = CABS1( A( K, K ) )
                    558: *
                    559: *        IMAX is the row-index of the largest off-diagonal element in
                    560: *        column K, and COLMAX is its absolute value.
                    561: *        Determine both COLMAX and IMAX.
                    562: *
                    563:          IF( K.LT.N ) THEN
                    564:             IMAX = K + IZAMAX( N-K, A( K+1, K ), 1 )
                    565:             COLMAX = CABS1( A( IMAX, K ) )
                    566:          ELSE
                    567:             COLMAX = ZERO
                    568:          END IF
                    569: *
                    570:          IF( ( MAX( ABSAKK, COLMAX ).EQ.ZERO ) ) THEN
                    571: *
                    572: *           Column K is zero or underflow: set INFO and continue
                    573: *
                    574:             IF( INFO.EQ.0 )
                    575:      $         INFO = K
                    576:             KP = K
                    577:          ELSE
                    578: *
                    579: *           Test for interchange
                    580: *
                    581: *           Equivalent to testing for (used to handle NaN and Inf)
                    582: *           ABSAKK.GE.ALPHA*COLMAX
                    583: *
                    584:             IF( .NOT.( ABSAKK.LT.ALPHA*COLMAX ) ) THEN
                    585: *
                    586: *              no interchange, use 1-by-1 pivot block
                    587: *
                    588:                KP = K
                    589:             ELSE
                    590: *
                    591:                DONE = .FALSE.
                    592: *
                    593: *              Loop until pivot found
                    594: *
                    595:    42          CONTINUE
                    596: *
                    597: *                 Begin pivot search loop body
                    598: *
                    599: *                 JMAX is the column-index of the largest off-diagonal
                    600: *                 element in row IMAX, and ROWMAX is its absolute value.
                    601: *                 Determine both ROWMAX and JMAX.
                    602: *
                    603:                   IF( IMAX.NE.K ) THEN
                    604:                      JMAX = K - 1 + IZAMAX( IMAX-K, A( IMAX, K ), LDA )
                    605:                      ROWMAX = CABS1( A( IMAX, JMAX ) )
                    606:                   ELSE
                    607:                      ROWMAX = ZERO
                    608:                   END IF
                    609: *
                    610:                   IF( IMAX.LT.N ) THEN
                    611:                      ITEMP = IMAX + IZAMAX( N-IMAX, A( IMAX+1, IMAX ),
                    612:      $                                     1 )
                    613:                      DTEMP = CABS1( A( ITEMP, IMAX ) )
                    614:                      IF( DTEMP.GT.ROWMAX ) THEN
                    615:                         ROWMAX = DTEMP
                    616:                         JMAX = ITEMP
                    617:                      END IF
                    618:                   END IF
                    619: *
                    620: *                 Equivalent to testing for (used to handle NaN and Inf)
                    621: *                 CABS1( A( IMAX, IMAX ) ).GE.ALPHA*ROWMAX
                    622: *
                    623:                   IF( .NOT.( CABS1(A( IMAX, IMAX )).LT.ALPHA*ROWMAX ) )
                    624:      $            THEN
                    625: *
                    626: *                    interchange rows and columns K and IMAX,
                    627: *                    use 1-by-1 pivot block
                    628: *
                    629:                      KP = IMAX
                    630:                      DONE = .TRUE.
                    631: *
                    632: *                 Equivalent to testing for ROWMAX .EQ. COLMAX,
                    633: *                 used to handle NaN and Inf
                    634: *
                    635:                   ELSE IF( ( P.EQ.JMAX ).OR.( ROWMAX.LE.COLMAX ) ) THEN
                    636: *
                    637: *                    interchange rows and columns K+1 and IMAX,
                    638: *                    use 2-by-2 pivot block
                    639: *
                    640:                      KP = IMAX
                    641:                      KSTEP = 2
                    642:                      DONE = .TRUE.
                    643:                   ELSE
                    644: *
                    645: *                    Pivot NOT found, set variables and repeat
                    646: *
                    647:                      P = IMAX
                    648:                      COLMAX = ROWMAX
                    649:                      IMAX = JMAX
                    650:                   END IF
                    651: *
                    652: *                 End pivot search loop body
                    653: *
                    654:                IF( .NOT. DONE ) GOTO 42
                    655: *
                    656:             END IF
                    657: *
                    658: *           Swap TWO rows and TWO columns
                    659: *
                    660: *           First swap
                    661: *
                    662:             IF( ( KSTEP.EQ.2 ) .AND. ( P.NE.K ) ) THEN
                    663: *
                    664: *              Interchange rows and column K and P in the trailing
                    665: *              submatrix A(k:n,k:n) if we have a 2-by-2 pivot
                    666: *
                    667:                IF( P.LT.N )
                    668:      $            CALL ZSWAP( N-P, A( P+1, K ), 1, A( P+1, P ), 1 )
                    669:                IF( P.GT.(K+1) )
                    670:      $            CALL ZSWAP( P-K-1, A( K+1, K ), 1, A( P, K+1 ), LDA )
                    671:                T = A( K, K )
                    672:                A( K, K ) = A( P, P )
                    673:                A( P, P ) = T
                    674:             END IF
                    675: *
                    676: *           Second swap
                    677: *
                    678:             KK = K + KSTEP - 1
                    679:             IF( KP.NE.KK ) THEN
                    680: *
                    681: *              Interchange rows and columns KK and KP in the trailing
                    682: *              submatrix A(k:n,k:n)
                    683: *
                    684:                IF( KP.LT.N )
                    685:      $            CALL ZSWAP( N-KP, A( KP+1, KK ), 1, A( KP+1, KP ), 1 )
                    686:                IF( ( KK.LT.N ) .AND. ( KP.GT.(KK+1) ) )
                    687:      $            CALL ZSWAP( KP-KK-1, A( KK+1, KK ), 1, A( KP, KK+1 ),
                    688:      $                     LDA )
                    689:                T = A( KK, KK )
                    690:                A( KK, KK ) = A( KP, KP )
                    691:                A( KP, KP ) = T
                    692:                IF( KSTEP.EQ.2 ) THEN
                    693:                   T = A( K+1, K )
                    694:                   A( K+1, K ) = A( KP, K )
                    695:                   A( KP, K ) = T
                    696:                END IF
                    697:             END IF
                    698: *
                    699: *           Update the trailing submatrix
                    700: *
                    701:             IF( KSTEP.EQ.1 ) THEN
                    702: *
                    703: *              1-by-1 pivot block D(k): column k now holds
                    704: *
                    705: *              W(k) = L(k)*D(k)
                    706: *
                    707: *              where L(k) is the k-th column of L
                    708: *
                    709:                IF( K.LT.N ) THEN
                    710: *
                    711: *              Perform a rank-1 update of A(k+1:n,k+1:n) and
                    712: *              store L(k) in column k
                    713: *
                    714:                   IF( CABS1( A( K, K ) ).GE.SFMIN ) THEN
                    715: *
                    716: *                    Perform a rank-1 update of A(k+1:n,k+1:n) as
                    717: *                    A := A - L(k)*D(k)*L(k)**T
                    718: *                       = A - W(k)*(1/D(k))*W(k)**T
                    719: *
                    720:                      D11 = CONE / A( K, K )
                    721:                      CALL ZSYR( UPLO, N-K, -D11, A( K+1, K ), 1,
                    722:      $                          A( K+1, K+1 ), LDA )
                    723: *
                    724: *                    Store L(k) in column k
                    725: *
                    726:                      CALL ZSCAL( N-K, D11, A( K+1, K ), 1 )
                    727:                   ELSE
                    728: *
                    729: *                    Store L(k) in column k
                    730: *
                    731:                      D11 = A( K, K )
                    732:                      DO 46 II = K + 1, N
                    733:                         A( II, K ) = A( II, K ) / D11
                    734:    46                CONTINUE
                    735: *
                    736: *                    Perform a rank-1 update of A(k+1:n,k+1:n) as
                    737: *                    A := A - L(k)*D(k)*L(k)**T
                    738: *                       = A - W(k)*(1/D(k))*W(k)**T
                    739: *                       = A - (W(k)/D(k))*(D(k))*(W(k)/D(K))**T
                    740: *
                    741:                      CALL ZSYR( UPLO, N-K, -D11, A( K+1, K ), 1,
                    742:      $                          A( K+1, K+1 ), LDA )
                    743:                   END IF
                    744:                END IF
                    745: *
                    746:             ELSE
                    747: *
                    748: *              2-by-2 pivot block D(k): columns k and k+1 now hold
                    749: *
                    750: *              ( W(k) W(k+1) ) = ( L(k) L(k+1) )*D(k)
                    751: *
                    752: *              where L(k) and L(k+1) are the k-th and (k+1)-th columns
                    753: *              of L
                    754: *
                    755: *
                    756: *              Perform a rank-2 update of A(k+2:n,k+2:n) as
                    757: *
                    758: *              A := A - ( L(k) L(k+1) ) * D(k) * ( L(k) L(k+1) )**T
                    759: *                 = A - ( ( A(k)A(k+1) )*inv(D(k) ) * ( A(k)A(k+1) )**T
                    760: *
                    761: *              and store L(k) and L(k+1) in columns k and k+1
                    762: *
                    763:                IF( K.LT.N-1 ) THEN
                    764: *
                    765:                   D21 = A( K+1, K )
                    766:                   D11 = A( K+1, K+1 ) / D21
                    767:                   D22 = A( K, K ) / D21
                    768:                   T = CONE / ( D11*D22-CONE )
                    769: *
                    770:                   DO 60 J = K + 2, N
                    771: *
                    772: *                    Compute  D21 * ( W(k)W(k+1) ) * inv(D(k)) for row J
                    773: *
                    774:                      WK = T*( D11*A( J, K )-A( J, K+1 ) )
                    775:                      WKP1 = T*( D22*A( J, K+1 )-A( J, K ) )
                    776: *
                    777: *                    Perform a rank-2 update of A(k+2:n,k+2:n)
                    778: *
                    779:                      DO 50 I = J, N
                    780:                         A( I, J ) = A( I, J ) - ( A( I, K ) / D21 )*WK -
                    781:      $                              ( A( I, K+1 ) / D21 )*WKP1
                    782:    50                CONTINUE
                    783: *
                    784: *                    Store L(k) and L(k+1) in cols k and k+1 for row J
                    785: *
                    786:                      A( J, K ) = WK / D21
                    787:                      A( J, K+1 ) = WKP1 / D21
                    788: *
                    789:    60             CONTINUE
                    790: *
                    791:                END IF
                    792: *
                    793:             END IF
                    794:          END IF
                    795: *
                    796: *        Store details of the interchanges in IPIV
                    797: *
                    798:          IF( KSTEP.EQ.1 ) THEN
                    799:             IPIV( K ) = KP
                    800:          ELSE
                    801:             IPIV( K ) = -P
                    802:             IPIV( K+1 ) = -KP
                    803:          END IF
                    804: *
                    805: *        Increase K and return to the start of the main loop
                    806: *
                    807:          K = K + KSTEP
                    808:          GO TO 40
                    809: *
                    810:       END IF
                    811: *
                    812:    70 CONTINUE
                    813: *
                    814:       RETURN
                    815: *
                    816: *     End of ZSYTF2_ROOK
                    817: *
                    818:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>