File:  [local] / rpl / lapack / lapack / zsytri2x.f
Revision 1.2: download - view: text, annotated - select for diffs - revision graph
Tue Dec 21 13:53:56 2010 UTC (13 years, 4 months ago) by bertrand
Branches: MAIN
CVS tags: rpl-4_1_0, rpl-4_0_24, rpl-4_0_22, rpl-4_0_21, rpl-4_0_20, rpl-4_0, HEAD
Mise à jour de lapack vers la version 3.3.0.

    1:       SUBROUTINE ZSYTRI2X( UPLO, N, A, LDA, IPIV, WORK, NB, INFO )
    2: *
    3: *  -- LAPACK routine (version 3.3.0) --
    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 2010
    7: *
    8: *  -- Written by Julie Langou of the Univ. of TN    --
    9: *
   10: *     .. Scalar Arguments ..
   11:       CHARACTER          UPLO
   12:       INTEGER            INFO, LDA, N, NB
   13: *     ..
   14: *     .. Array Arguments ..
   15:       INTEGER            IPIV( * )
   16:       DOUBLE COMPLEX     A( LDA, * ), WORK( N+NB+1,* )
   17: *     ..
   18: *
   19: *  Purpose
   20: *  =======
   21: *
   22: *  ZSYTRI2X computes the inverse of a complex symmetric indefinite matrix
   23: *  A using the factorization A = U*D*U**T or A = L*D*L**T computed by
   24: *  ZSYTRF.
   25: *
   26: *  Arguments
   27: *  =========
   28: *
   29: *  UPLO    (input) CHARACTER*1
   30: *          Specifies whether the details of the factorization are stored
   31: *          as an upper or lower triangular matrix.
   32: *          = 'U':  Upper triangular, form is A = U*D*U**T;
   33: *          = 'L':  Lower triangular, form is A = L*D*L**T.
   34: *
   35: *  N       (input) INTEGER
   36: *          The order of the matrix A.  N >= 0.
   37: *
   38: *  A       (input/output) DOUBLE COMPLEX array, dimension (LDA,N)
   39: *          On entry, the NNB diagonal matrix D and the multipliers
   40: *          used to obtain the factor U or L as computed by ZSYTRF.
   41: *
   42: *          On exit, if INFO = 0, the (symmetric) inverse of the original
   43: *          matrix.  If UPLO = 'U', the upper triangular part of the
   44: *          inverse is formed and the part of A below the diagonal is not
   45: *          referenced; if UPLO = 'L' the lower triangular part of the
   46: *          inverse is formed and the part of A above the diagonal is
   47: *          not referenced.
   48: *
   49: *  LDA     (input) INTEGER
   50: *          The leading dimension of the array A.  LDA >= max(1,N).
   51: *
   52: *  IPIV    (input) INTEGER array, dimension (N)
   53: *          Details of the interchanges and the NNB structure of D
   54: *          as determined by ZSYTRF.
   55: *
   56: *  WORK    (workspace) DOUBLE COMPLEX array, dimension (N+NNB+1,NNB+3)
   57: *
   58: *  NB      (input) INTEGER
   59: *          Block size
   60: *
   61: *  INFO    (output) INTEGER
   62: *          = 0: successful exit
   63: *          < 0: if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
   64: *          > 0: if INFO = i, D(i,i) = 0; the matrix is singular and its
   65: *               inverse could not be computed.
   66: *
   67: *  =====================================================================
   68: *
   69: *     .. Parameters ..
   70:       DOUBLE COMPLEX     ONE, ZERO
   71:       PARAMETER          ( ONE = ( 1.0D+0, 0.0D+0 ),
   72:      $                   ZERO = ( 0.0D+0, 0.0D+0 ) )
   73: *     ..
   74: *     .. Local Scalars ..
   75:       LOGICAL            UPPER
   76:       INTEGER            I, IINFO, IP, K, CUT, NNB
   77:       INTEGER            COUNT
   78:       INTEGER            J, U11, INVD
   79: 
   80:       DOUBLE COMPLEX     AK, AKKP1, AKP1, D, T
   81:       DOUBLE COMPLEX     U01_I_J, U01_IP1_J
   82:       DOUBLE COMPLEX     U11_I_J, U11_IP1_J
   83: *     ..
   84: *     .. External Functions ..
   85:       LOGICAL            LSAME
   86:       EXTERNAL           LSAME
   87: *     ..
   88: *     .. External Subroutines ..
   89:       EXTERNAL           ZSYCONV, XERBLA, ZTRTRI
   90:       EXTERNAL           ZGEMM, ZTRMM, ZSYSWAPR
   91: *     ..
   92: *     .. Intrinsic Functions ..
   93:       INTRINSIC          MAX
   94: *     ..
   95: *     .. Executable Statements ..
   96: *
   97: *     Test the input parameters.
   98: *
   99:       INFO = 0
  100:       UPPER = LSAME( UPLO, 'U' )
  101:       IF( .NOT.UPPER .AND. .NOT.LSAME( UPLO, 'L' ) ) THEN
  102:          INFO = -1
  103:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
  104:          INFO = -2
  105:       ELSE IF( LDA.LT.MAX( 1, N ) ) THEN
  106:          INFO = -4
  107:       END IF
  108: *
  109: *     Quick return if possible
  110: *
  111: *
  112:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
  113:          CALL XERBLA( 'ZSYTRI2X', -INFO )
  114:          RETURN
  115:       END IF
  116:       IF( N.EQ.0 )
  117:      $   RETURN
  118: *
  119: *     Convert A
  120: *     Workspace got Non-diag elements of D
  121: *
  122:       CALL ZSYCONV( UPLO, 'C', N, A, LDA, IPIV, WORK, IINFO )
  123: *
  124: *     Check that the diagonal matrix D is nonsingular.
  125: *
  126:       IF( UPPER ) THEN
  127: *
  128: *        Upper triangular storage: examine D from bottom to top
  129: *
  130:          DO INFO = N, 1, -1
  131:             IF( IPIV( INFO ).GT.0 .AND. A( INFO, INFO ).EQ.ZERO )
  132:      $         RETURN
  133:          END DO
  134:       ELSE
  135: *
  136: *        Lower triangular storage: examine D from top to bottom.
  137: *
  138:          DO INFO = 1, N
  139:             IF( IPIV( INFO ).GT.0 .AND. A( INFO, INFO ).EQ.ZERO )
  140:      $         RETURN
  141:          END DO
  142:       END IF
  143:       INFO = 0
  144: *
  145: *  Splitting Workspace
  146: *     U01 is a block (N,NB+1) 
  147: *     The first element of U01 is in WORK(1,1)
  148: *     U11 is a block (NB+1,NB+1)
  149: *     The first element of U11 is in WORK(N+1,1)
  150:       U11 = N
  151: *     INVD is a block (N,2)
  152: *     The first element of INVD is in WORK(1,INVD)
  153:       INVD = NB+2
  154: 
  155:       IF( UPPER ) THEN
  156: *
  157: *        invA = P * inv(U')*inv(D)*inv(U)*P'.
  158: *
  159:         CALL ZTRTRI( UPLO, 'U', N, A, LDA, INFO )
  160: *
  161: *       inv(D) and inv(D)*inv(U)
  162:   163:         K=1
  164:         DO WHILE ( K .LE. N )
  165:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
  166: *           1 x 1 diagonal NNB
  167:              WORK(K,INVD) = 1/  A( K, K )
  168:              WORK(K,INVD+1) = 0
  169:             K=K+1
  170:          ELSE
  171: *           2 x 2 diagonal NNB
  172:              T = WORK(K+1,1)
  173:              AK = A( K, K ) / T
  174:              AKP1 = A( K+1, K+1 ) / T
  175:              AKKP1 = WORK(K+1,1)  / T
  176:              D = T*( AK*AKP1-ONE )
  177:              WORK(K,INVD) = AKP1 / D
  178:              WORK(K+1,INVD+1) = AK / D
  179:              WORK(K,INVD+1) = -AKKP1 / D  
  180:              WORK(K+1,INVD) = -AKKP1 / D  
  181:             K=K+2
  182:          END IF
  183:         END DO
  184: *
  185: *       inv(U') = (inv(U))'
  186: *
  187: *       inv(U')*inv(D)*inv(U)
  188: *
  189:         CUT=N
  190:         DO WHILE (CUT .GT. 0)
  191:            NNB=NB
  192:            IF (CUT .LE. NNB) THEN
  193:               NNB=CUT
  194:            ELSE
  195:               COUNT = 0
  196: *             count negative elements, 
  197:               DO I=CUT+1-NNB,CUT
  198:                   IF (IPIV(I) .LT. 0) COUNT=COUNT+1
  199:               END DO
  200: *             need a even number for a clear cut
  201:               IF (MOD(COUNT,2) .EQ. 1) NNB=NNB+1
  202:            END IF
  203: 
  204:            CUT=CUT-NNB
  205: *
  206: *          U01 Block 
  207: *
  208:            DO I=1,CUT
  209:              DO J=1,NNB
  210:               WORK(I,J)=A(I,CUT+J)
  211:              END DO
  212:            END DO
  213: *
  214: *          U11 Block
  215: *
  216:            DO I=1,NNB
  217:              WORK(U11+I,I)=ONE
  218:              DO J=1,I-1
  219:                 WORK(U11+I,J)=ZERO
  220:              END DO
  221:              DO J=I+1,NNB
  222:                 WORK(U11+I,J)=A(CUT+I,CUT+J)
  223:              END DO
  224:            END DO
  225: *
  226: *          invD*U01
  227: *
  228:            I=1
  229:            DO WHILE (I .LE. CUT)
  230:              IF (IPIV(I) > 0) THEN
  231:                 DO J=1,NNB
  232:                     WORK(I,J)=WORK(I,INVD)*WORK(I,J)
  233:                 END DO
  234:                 I=I+1
  235:              ELSE
  236:                 DO J=1,NNB
  237:                    U01_I_J = WORK(I,J)
  238:                    U01_IP1_J = WORK(I+1,J)
  239:                    WORK(I,J)=WORK(I,INVD)*U01_I_J+
  240:      $                      WORK(I,INVD+1)*U01_IP1_J
  241:                    WORK(I+1,J)=WORK(I+1,INVD)*U01_I_J+
  242:      $                      WORK(I+1,INVD+1)*U01_IP1_J
  243:                 END DO
  244:                 I=I+2
  245:              END IF
  246:            END DO
  247: *
  248: *        invD1*U11
  249: *
  250:            I=1
  251:            DO WHILE (I .LE. NNB)
  252:              IF (IPIV(CUT+I) > 0) THEN
  253:                 DO J=I,NNB
  254:                     WORK(U11+I,J)=WORK(CUT+I,INVD)*WORK(U11+I,J)
  255:                 END DO
  256:                 I=I+1
  257:              ELSE
  258:                 DO J=I,NNB
  259:                    U11_I_J = WORK(U11+I,J)
  260:                    U11_IP1_J = WORK(U11+I+1,J)
  261:                 WORK(U11+I,J)=WORK(CUT+I,INVD)*WORK(U11+I,J) +
  262:      $                      WORK(CUT+I,INVD+1)*WORK(U11+I+1,J)
  263:                 WORK(U11+I+1,J)=WORK(CUT+I+1,INVD)*U11_I_J+
  264:      $                      WORK(CUT+I+1,INVD+1)*U11_IP1_J
  265:                 END DO
  266:                 I=I+2
  267:              END IF
  268:            END DO
  269: *    
  270: *       U11T*invD1*U11->U11
  271: *
  272:         CALL ZTRMM('L','U','T','U',NNB, NNB,
  273:      $             ONE,A(CUT+1,CUT+1),LDA,WORK(U11+1,1),N+NB+1)
  274: *
  275: *          U01'invD*U01->A(CUT+I,CUT+J)
  276: *
  277:          CALL ZGEMM('T','N',NNB,NNB,CUT,ONE,A(1,CUT+1),LDA,
  278:      $              WORK,N+NB+1, ZERO, A(CUT+1,CUT+1), LDA)
  279: *
  280: *        U11 =  U11T*invD1*U11 + U01'invD*U01
  281: *
  282:          DO I=1,NNB
  283:             DO J=I,NNB
  284:               A(CUT+I,CUT+J)=A(CUT+I,CUT+J)+WORK(U11+I,J)
  285:             END DO
  286:          END DO
  287: *
  288: *        U01 =  U00T*invD0*U01
  289: *
  290:          CALL ZTRMM('L',UPLO,'T','U',CUT, NNB,
  291:      $             ONE,A,LDA,WORK,N+NB+1)
  292: 
  293: *
  294: *        Update U01
  295: *
  296:          DO I=1,CUT
  297:            DO J=1,NNB
  298:             A(I,CUT+J)=WORK(I,J)
  299:            END DO
  300:          END DO
  301: *
  302: *      Next Block
  303: *
  304:        END DO
  305: *
  306: *        Apply PERMUTATIONS P and P': P * inv(U')*inv(D)*inv(U) *P'
  307: *  
  308:             I=1
  309:             DO WHILE ( I .LE. N )
  310:                IF( IPIV(I) .GT. 0 ) THEN
  311:                   IP=IPIV(I)
  312:                  IF (I .LT. IP) CALL ZSYSWAPR( UPLO, N, A, I ,IP )
  313:                  IF (I .GT. IP) CALL ZSYSWAPR( UPLO, N, A, IP ,I )
  314:                ELSE
  315:                  IP=-IPIV(I)
  316:                  I=I+1
  317:                  IF ( (I-1) .LT. IP) 
  318:      $                  CALL ZSYSWAPR( UPLO, N, A, I-1 ,IP )
  319:                  IF ( (I-1) .GT. IP) 
  320:      $                  CALL ZSYSWAPR( UPLO, N, A, IP ,I-1 )
  321:               ENDIF
  322:                I=I+1
  323:             END DO
  324:       ELSE
  325: *
  326: *        LOWER...
  327: *
  328: *        invA = P * inv(U')*inv(D)*inv(U)*P'.
  329: *
  330:          CALL ZTRTRI( UPLO, 'U', N, A, LDA, INFO )
  331: *
  332: *       inv(D) and inv(D)*inv(U)
  333:   334:         K=N
  335:         DO WHILE ( K .GE. 1 )
  336:          IF( IPIV( K ).GT.0 ) THEN
  337: *           1 x 1 diagonal NNB
  338:              WORK(K,INVD) = 1/  A( K, K )
  339:              WORK(K,INVD+1) = 0
  340:             K=K-1
  341:          ELSE
  342: *           2 x 2 diagonal NNB
  343:              T = WORK(K-1,1)
  344:              AK = A( K-1, K-1 ) / T
  345:              AKP1 = A( K, K ) / T
  346:              AKKP1 = WORK(K-1,1) / T
  347:              D = T*( AK*AKP1-ONE )
  348:              WORK(K-1,INVD) = AKP1 / D
  349:              WORK(K,INVD) = AK / D
  350:              WORK(K,INVD+1) = -AKKP1 / D  
  351:              WORK(K-1,INVD+1) = -AKKP1 / D  
  352:             K=K-2
  353:          END IF
  354:         END DO
  355: *
  356: *       inv(U') = (inv(U))'
  357: *
  358: *       inv(U')*inv(D)*inv(U)
  359: *
  360:         CUT=0
  361:         DO WHILE (CUT .LT. N)
  362:            NNB=NB
  363:            IF (CUT + NNB .GE. N) THEN
  364:               NNB=N-CUT
  365:            ELSE
  366:               COUNT = 0
  367: *             count negative elements, 
  368:               DO I=CUT+1,CUT+NNB
  369:                   IF (IPIV(I) .LT. 0) COUNT=COUNT+1
  370:               END DO
  371: *             need a even number for a clear cut
  372:               IF (MOD(COUNT,2) .EQ. 1) NNB=NNB+1
  373:            END IF
  374: *      L21 Block
  375:            DO I=1,N-CUT-NNB
  376:              DO J=1,NNB
  377:               WORK(I,J)=A(CUT+NNB+I,CUT+J)
  378:              END DO
  379:            END DO
  380: *     L11 Block
  381:            DO I=1,NNB
  382:              WORK(U11+I,I)=ONE
  383:              DO J=I+1,NNB
  384:                 WORK(U11+I,J)=ZERO
  385:              END DO
  386:              DO J=1,I-1
  387:                 WORK(U11+I,J)=A(CUT+I,CUT+J)
  388:              END DO
  389:            END DO
  390: *
  391: *          invD*L21
  392: *
  393:            I=N-CUT-NNB
  394:            DO WHILE (I .GE. 1)
  395:              IF (IPIV(CUT+NNB+I) > 0) THEN
  396:                 DO J=1,NNB
  397:                     WORK(I,J)=WORK(CUT+NNB+I,INVD)*WORK(I,J)
  398:                 END DO
  399:                 I=I-1
  400:              ELSE
  401:                 DO J=1,NNB
  402:                    U01_I_J = WORK(I,J)
  403:                    U01_IP1_J = WORK(I-1,J)
  404:                    WORK(I,J)=WORK(CUT+NNB+I,INVD)*U01_I_J+
  405:      $                        WORK(CUT+NNB+I,INVD+1)*U01_IP1_J
  406:                    WORK(I-1,J)=WORK(CUT+NNB+I-1,INVD+1)*U01_I_J+
  407:      $                        WORK(CUT+NNB+I-1,INVD)*U01_IP1_J
  408:                 END DO
  409:                 I=I-2
  410:              END IF
  411:            END DO
  412: *
  413: *        invD1*L11
  414: *
  415:            I=NNB
  416:            DO WHILE (I .GE. 1)
  417:              IF (IPIV(CUT+I) > 0) THEN
  418:                 DO J=1,NNB
  419:                     WORK(U11+I,J)=WORK(CUT+I,INVD)*WORK(U11+I,J)
  420:                 END DO
  421:                 I=I-1
  422:              ELSE
  423:                 DO J=1,NNB
  424:                    U11_I_J = WORK(U11+I,J)
  425:                    U11_IP1_J = WORK(U11+I-1,J)
  426:                 WORK(U11+I,J)=WORK(CUT+I,INVD)*WORK(U11+I,J) +
  427:      $                      WORK(CUT+I,INVD+1)*U11_IP1_J
  428:                 WORK(U11+I-1,J)=WORK(CUT+I-1,INVD+1)*U11_I_J+
  429:      $                      WORK(CUT+I-1,INVD)*U11_IP1_J
  430:                 END DO
  431:                 I=I-2
  432:              END IF
  433:            END DO
  434: *    
  435: *       L11T*invD1*L11->L11
  436: *
  437:         CALL ZTRMM('L',UPLO,'T','U',NNB, NNB,
  438:      $             ONE,A(CUT+1,CUT+1),LDA,WORK(U11+1,1),N+NB+1)
  439: 
  440:         IF ( (CUT+NNB) .LT. N ) THEN
  441: *
  442: *          L21T*invD2*L21->A(CUT+I,CUT+J)
  443: *
  444:          CALL ZGEMM('T','N',NNB,NNB,N-NNB-CUT,ONE,A(CUT+NNB+1,CUT+1)
  445:      $             ,LDA,WORK,N+NB+1, ZERO, A(CUT+1,CUT+1), LDA)
  446:        
  447: *
  448: *        L11 =  L11T*invD1*L11 + U01'invD*U01
  449: *
  450:          DO I=1,NNB
  451:             DO J=1,I
  452:               A(CUT+I,CUT+J)=A(CUT+I,CUT+J)+WORK(U11+I,J)
  453:             END DO
  454:          END DO
  455: *
  456: *        U01 =  L22T*invD2*L21
  457: *
  458:          CALL ZTRMM('L',UPLO,'T','U', N-NNB-CUT, NNB,
  459:      $             ONE,A(CUT+NNB+1,CUT+NNB+1),LDA,WORK,N+NB+1)
  460: 
  461: *      Update L21
  462:          DO I=1,N-CUT-NNB
  463:            DO J=1,NNB
  464:               A(CUT+NNB+I,CUT+J)=WORK(I,J)
  465:            END DO
  466:          END DO
  467:        ELSE
  468: *
  469: *        L11 =  L11T*invD1*L11
  470: *
  471:          DO I=1,NNB
  472:             DO J=1,I
  473:               A(CUT+I,CUT+J)=WORK(U11+I,J)
  474:             END DO
  475:          END DO
  476:        END IF
  477: *
  478: *      Next Block
  479: *
  480:            CUT=CUT+NNB
  481:        END DO
  482: *
  483: *        Apply PERMUTATIONS P and P': P * inv(U')*inv(D)*inv(U) *P'
  484:   485:             I=N
  486:             DO WHILE ( I .GE. 1 )
  487:                IF( IPIV(I) .GT. 0 ) THEN
  488:                   IP=IPIV(I)
  489:                  IF (I .LT. IP) CALL ZSYSWAPR( UPLO, N, A, I ,IP  )
  490:                  IF (I .GT. IP) CALL ZSYSWAPR( UPLO, N, A, IP ,I )
  491:                ELSE
  492:                  IP=-IPIV(I)
  493:                  IF ( I .LT. IP) CALL ZSYSWAPR( UPLO, N, A, I ,IP )
  494:                  IF ( I .GT. IP) CALL ZSYSWAPR(  UPLO, N, A, IP ,I )
  495:                  I=I-1
  496:                ENDIF
  497:                I=I-1
  498:             END DO
  499:       END IF
  500: *
  501:       RETURN
  502: *
  503: *     End of ZSYTRI2X
  504: *
  505:       END
  506: 

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>