Annotation of rpl/lapack/lapack/zunm22.f, revision 1.1

1.1     ! bertrand    1: *> \brief \b ZUNM22 multiplies a general matrix by a banded unitary matrix.
        !             2: *
        !             3: *  =========== DOCUMENTATION ===========
        !             4: *
        !             5: * Online html documentation available at
        !             6: *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/
        !             7: *
        !             8: *> \htmlonly
        !             9: *> Download ZUNM22 + dependencies
        !            10: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/zunm22.f">
        !            11: *> [TGZ]</a>
        !            12: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/zunm22.f">
        !            13: *> [ZIP]</a>
        !            14: *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/zunm22.f">
        !            15: *> [TXT]</a>
        !            16: *> \endhtmlonly
        !            17: *
        !            18: *  Definition:
        !            19: *  ===========
        !            20: *
        !            21: *     SUBROUTINE ZUNM22( SIDE, TRANS, M, N, N1, N2, Q, LDQ, C, LDC,
        !            22: *    $                   WORK, LWORK, INFO )
        !            23: *
        !            24: *     .. Scalar Arguments ..
        !            25: *     CHARACTER          SIDE, TRANS
        !            26: *     INTEGER            M, N, N1, N2, LDQ, LDC, LWORK, INFO
        !            27: *     ..
        !            28: *     .. Array Arguments ..
        !            29: *     COMPLEX*16            Q( LDQ, * ), C( LDC, * ), WORK( * )
        !            30: *     ..
        !            31: *
        !            32: *> \par Purpose
        !            33: *  ============
        !            34: *>
        !            35: *> \verbatim
        !            36: *>
        !            37: *>  ZUNM22 overwrites the general complex M-by-N matrix C with
        !            38: *>
        !            39: *>                  SIDE = 'L'     SIDE = 'R'
        !            40: *>  TRANS = 'N':      Q * C          C * Q
        !            41: *>  TRANS = 'C':      Q**H * C       C * Q**H
        !            42: *>
        !            43: *>  where Q is a complex unitary matrix of order NQ, with NQ = M if
        !            44: *>  SIDE = 'L' and NQ = N if SIDE = 'R'.
        !            45: *>  The unitary matrix Q processes a 2-by-2 block structure
        !            46: *>
        !            47: *>         [  Q11  Q12  ]
        !            48: *>     Q = [            ]
        !            49: *>         [  Q21  Q22  ],
        !            50: *>
        !            51: *>  where Q12 is an N1-by-N1 lower triangular matrix and Q21 is an
        !            52: *>  N2-by-N2 upper triangular matrix.
        !            53: *> \endverbatim
        !            54: *
        !            55: *  Arguments
        !            56: *  =========
        !            57: *
        !            58: *> \param[in] SIDE
        !            59: *> \verbatim
        !            60: *>          SIDE is CHARACTER*1
        !            61: *>          = 'L': apply Q or Q**H from the Left;
        !            62: *>          = 'R': apply Q or Q**H from the Right.
        !            63: *> \endverbatim
        !            64: *>
        !            65: *> \param[in] TRANS
        !            66: *> \verbatim
        !            67: *>          TRANS is CHARACTER*1
        !            68: *>          = 'N':  apply Q (No transpose);
        !            69: *>          = 'C':  apply Q**H (Conjugate transpose).
        !            70: *> \endverbatim
        !            71: *>
        !            72: *> \param[in] M
        !            73: *> \verbatim
        !            74: *>          M is INTEGER
        !            75: *>          The number of rows of the matrix C. M >= 0.
        !            76: *> \endverbatim
        !            77: *>
        !            78: *> \param[in] N
        !            79: *> \verbatim
        !            80: *>          N is INTEGER
        !            81: *>          The number of columns of the matrix C. N >= 0.
        !            82: *> \endverbatim
        !            83: *>
        !            84: *> \param[in] N1
        !            85: *> \param[in] N2
        !            86: *> \verbatim
        !            87: *>          N1 is INTEGER
        !            88: *>          N2 is INTEGER
        !            89: *>          The dimension of Q12 and Q21, respectively. N1, N2 >= 0.
        !            90: *>          The following requirement must be satisfied:
        !            91: *>          N1 + N2 = M if SIDE = 'L' and N1 + N2 = N if SIDE = 'R'.
        !            92: *> \endverbatim
        !            93: *>
        !            94: *> \param[in] Q
        !            95: *> \verbatim
        !            96: *>          Q is COMPLEX*16 array, dimension
        !            97: *>                              (LDQ,M) if SIDE = 'L'
        !            98: *>                              (LDQ,N) if SIDE = 'R'
        !            99: *> \endverbatim
        !           100: *>
        !           101: *> \param[in] LDQ
        !           102: *> \verbatim
        !           103: *>          LDQ is INTEGER
        !           104: *>          The leading dimension of the array Q.
        !           105: *>          LDQ >= max(1,M) if SIDE = 'L'; LDQ >= max(1,N) if SIDE = 'R'.
        !           106: *> \endverbatim
        !           107: *>
        !           108: *> \param[in,out] C
        !           109: *> \verbatim
        !           110: *>          C is COMPLEX*16 array, dimension (LDC,N)
        !           111: *>          On entry, the M-by-N matrix C.
        !           112: *>          On exit, C is overwritten by Q*C or Q**H*C or C*Q**H or C*Q.
        !           113: *> \endverbatim
        !           114: *>
        !           115: *> \param[in] LDC
        !           116: *> \verbatim
        !           117: *>          LDC is INTEGER
        !           118: *>          The leading dimension of the array C. LDC >= max(1,M).
        !           119: *> \endverbatim
        !           120: *>
        !           121: *> \param[out] WORK
        !           122: *> \verbatim
        !           123: *>          WORK is COMPLEX*16 array, dimension (MAX(1,LWORK))
        !           124: *>          On exit, if INFO = 0, WORK(1) returns the optimal LWORK.
        !           125: *> \endverbatim
        !           126: *>
        !           127: *> \param[in] LWORK
        !           128: *> \verbatim
        !           129: *>          LWORK is INTEGER
        !           130: *>          The dimension of the array WORK.
        !           131: *>          If SIDE = 'L', LWORK >= max(1,N);
        !           132: *>          if SIDE = 'R', LWORK >= max(1,M).
        !           133: *>          For optimum performance LWORK >= M*N.
        !           134: *>
        !           135: *>          If LWORK = -1, then a workspace query is assumed; the routine
        !           136: *>          only calculates the optimal size of the WORK array, returns
        !           137: *>          this value as the first entry of the WORK array, and no error
        !           138: *>          message related to LWORK is issued by XERBLA.
        !           139: *> \endverbatim
        !           140: *>
        !           141: *> \param[out] INFO
        !           142: *> \verbatim
        !           143: *>          INFO is INTEGER
        !           144: *>          = 0:  successful exit
        !           145: *>          < 0:  if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
        !           146: *> \endverbatim
        !           147: *
        !           148: *
        !           149: *  Authors:
        !           150: *  ========
        !           151: *
        !           152: *> \author Univ. of Tennessee
        !           153: *> \author Univ. of California Berkeley
        !           154: *> \author Univ. of Colorado Denver
        !           155: *> \author NAG Ltd.
        !           156: *
        !           157: *> \date January 2015
        !           158: *
        !           159: *> \ingroup complexOTHERcomputational
        !           160: *
        !           161: *  =====================================================================
        !           162:       SUBROUTINE ZUNM22( SIDE, TRANS, M, N, N1, N2, Q, LDQ, C, LDC,
        !           163:      $                   WORK, LWORK, INFO )
        !           164: *
        !           165: *  -- LAPACK computational routine (version 3.6.0) --
        !           166: *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
        !           167: *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
        !           168: *     January 2015
        !           169: *
        !           170:       IMPLICIT NONE
        !           171: *
        !           172: *     .. Scalar Arguments ..
        !           173:       CHARACTER          SIDE, TRANS
        !           174:       INTEGER            M, N, N1, N2, LDQ, LDC, LWORK, INFO
        !           175: *     ..
        !           176: *     .. Array Arguments ..
        !           177:       COMPLEX*16         Q( LDQ, * ), C( LDC, * ), WORK( * )
        !           178: *     ..
        !           179: *
        !           180: *  =====================================================================
        !           181: *
        !           182: *     .. Parameters ..
        !           183:       COMPLEX*16         ONE
        !           184:       PARAMETER          ( ONE = ( 1.0D+0, 0.0D+0 ) )
        !           185: *
        !           186: *     .. Local Scalars ..
        !           187:       LOGICAL            LEFT, LQUERY, NOTRAN
        !           188:       INTEGER            I, LDWORK, LEN, LWKOPT, NB, NQ, NW
        !           189: *     ..
        !           190: *     .. External Functions ..
        !           191:       LOGICAL            LSAME
        !           192:       EXTERNAL           LSAME
        !           193: *     ..
        !           194: *     .. External Subroutines ..
        !           195:       EXTERNAL           ZGEMM, ZLACPY, ZTRMM, XERBLA
        !           196: *     ..
        !           197: *     .. Intrinsic Functions ..
        !           198:       INTRINSIC          DCMPLX, MAX, MIN
        !           199: *     ..
        !           200: *     .. Executable Statements ..
        !           201: *
        !           202: *     Test the input arguments
        !           203: *
        !           204:       INFO = 0
        !           205:       LEFT = LSAME( SIDE, 'L' )
        !           206:       NOTRAN = LSAME( TRANS, 'N' )
        !           207:       LQUERY = ( LWORK.EQ.-1 )
        !           208: *
        !           209: *     NQ is the order of Q;
        !           210: *     NW is the minimum dimension of WORK.
        !           211: *
        !           212:       IF( LEFT ) THEN
        !           213:          NQ = M
        !           214:       ELSE
        !           215:          NQ = N
        !           216:       END IF
        !           217:       NW = NQ
        !           218:       IF( N1.EQ.0 .OR. N2.EQ.0 ) NW = 1
        !           219:       IF( .NOT.LEFT .AND. .NOT.LSAME( SIDE, 'R' ) ) THEN
        !           220:          INFO = -1
        !           221:       ELSE IF( .NOT.LSAME( TRANS, 'N' ) .AND. .NOT.LSAME( TRANS, 'C' ) )
        !           222:      $          THEN
        !           223:          INFO = -2
        !           224:       ELSE IF( M.LT.0 ) THEN
        !           225:          INFO = -3
        !           226:       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
        !           227:          INFO = -4
        !           228:       ELSE IF( N1.LT.0 .OR. N1+N2.NE.NQ ) THEN
        !           229:          INFO = -5
        !           230:       ELSE IF( N2.LT.0 ) THEN
        !           231:          INFO = -6
        !           232:       ELSE IF( LDQ.LT.MAX( 1, NQ ) ) THEN
        !           233:          INFO = -8
        !           234:       ELSE IF( LDC.LT.MAX( 1, M ) ) THEN
        !           235:          INFO = -10
        !           236:       ELSE IF( LWORK.LT.NW .AND. .NOT.LQUERY ) THEN
        !           237:          INFO = -12
        !           238:       END IF
        !           239: *
        !           240:       IF( INFO.EQ.0 ) THEN
        !           241:          LWKOPT = M*N
        !           242:          WORK( 1 ) = DCMPLX( LWKOPT )
        !           243:       END IF
        !           244: *
        !           245:       IF( INFO.NE.0 ) THEN
        !           246:          CALL XERBLA( 'ZUNM22', -INFO )
        !           247:          RETURN
        !           248:       ELSE IF( LQUERY ) THEN
        !           249:          RETURN
        !           250:       END IF
        !           251: *
        !           252: *     Quick return if possible
        !           253: *
        !           254:       IF( M.EQ.0 .OR. N.EQ.0 ) THEN
        !           255:          WORK( 1 ) = 1
        !           256:          RETURN
        !           257:       END IF
        !           258: *
        !           259: *     Degenerate cases (N1 = 0 or N2 = 0) are handled using ZTRMM.
        !           260: *
        !           261:       IF( N1.EQ.0 ) THEN
        !           262:          CALL ZTRMM( SIDE, 'Upper', TRANS, 'Non-Unit', M, N, ONE,
        !           263:      $               Q, LDQ, C, LDC )
        !           264:          WORK( 1 ) = ONE
        !           265:          RETURN
        !           266:       ELSE IF( N2.EQ.0 ) THEN
        !           267:          CALL ZTRMM( SIDE, 'Lower', TRANS, 'Non-Unit', M, N, ONE,
        !           268:      $               Q, LDQ, C, LDC )
        !           269:          WORK( 1 ) = ONE
        !           270:          RETURN
        !           271:       END IF
        !           272: *
        !           273: *     Compute the largest chunk size available from the workspace.
        !           274: *
        !           275:       NB = MAX( 1, MIN( LWORK, LWKOPT ) / NQ )
        !           276: *
        !           277:       IF( LEFT ) THEN
        !           278:          IF( NOTRAN ) THEN
        !           279:             DO I = 1, N, NB
        !           280:                LEN = MIN( NB, N-I+1 )
        !           281:                LDWORK = M
        !           282: *
        !           283: *              Multiply bottom part of C by Q12.
        !           284: *
        !           285:                CALL ZLACPY( 'All', N1, LEN, C( N2+1, I ), LDC, WORK,
        !           286:      $                      LDWORK )
        !           287:                CALL ZTRMM( 'Left', 'Lower', 'No Transpose', 'Non-Unit',
        !           288:      $                     N1, LEN, ONE, Q( 1, N2+1 ), LDQ, WORK,
        !           289:      $                     LDWORK )
        !           290: *
        !           291: *              Multiply top part of C by Q11.
        !           292: *
        !           293:                CALL ZGEMM( 'No Transpose', 'No Transpose', N1, LEN, N2,
        !           294:      $                     ONE, Q, LDQ, C( 1, I ), LDC, ONE, WORK,
        !           295:      $                     LDWORK )
        !           296: *
        !           297: *              Multiply top part of C by Q21.
        !           298: *
        !           299:                CALL ZLACPY( 'All', N2, LEN, C( 1, I ), LDC,
        !           300:      $                      WORK( N1+1 ), LDWORK )
        !           301:                CALL ZTRMM( 'Left', 'Upper', 'No Transpose', 'Non-Unit',
        !           302:      $                     N2, LEN, ONE, Q( N1+1, 1 ), LDQ,
        !           303:      $                     WORK( N1+1 ), LDWORK )
        !           304: *
        !           305: *              Multiply bottom part of C by Q22.
        !           306: *
        !           307:                CALL ZGEMM( 'No Transpose', 'No Transpose', N2, LEN, N1,
        !           308:      $                     ONE, Q( N1+1, N2+1 ), LDQ, C( N2+1, I ), LDC,
        !           309:      $                     ONE, WORK( N1+1 ), LDWORK )
        !           310: *
        !           311: *              Copy everything back.
        !           312: *
        !           313:                CALL ZLACPY( 'All', M, LEN, WORK, LDWORK, C( 1, I ),
        !           314:      $                      LDC )
        !           315:             END DO
        !           316:          ELSE
        !           317:             DO I = 1, N, NB
        !           318:                LEN = MIN( NB, N-I+1 )
        !           319:                LDWORK = M
        !           320: *
        !           321: *              Multiply bottom part of C by Q21**H.
        !           322: *
        !           323:                CALL ZLACPY( 'All', N2, LEN, C( N1+1, I ), LDC, WORK,
        !           324:      $                      LDWORK )
        !           325:                CALL ZTRMM( 'Left', 'Upper', 'Conjugate', 'Non-Unit',
        !           326:      $                     N2, LEN, ONE, Q( N1+1, 1 ), LDQ, WORK,
        !           327:      $                     LDWORK )
        !           328: *
        !           329: *              Multiply top part of C by Q11**H.
        !           330: *
        !           331:                CALL ZGEMM( 'Conjugate', 'No Transpose', N2, LEN, N1,
        !           332:      $                     ONE, Q, LDQ, C( 1, I ), LDC, ONE, WORK,
        !           333:      $                     LDWORK )
        !           334: *
        !           335: *              Multiply top part of C by Q12**H.
        !           336: *
        !           337:                CALL ZLACPY( 'All', N1, LEN, C( 1, I ), LDC,
        !           338:      $                      WORK( N2+1 ), LDWORK )
        !           339:                CALL ZTRMM( 'Left', 'Lower', 'Conjugate', 'Non-Unit',
        !           340:      $                     N1, LEN, ONE, Q( 1, N2+1 ), LDQ,
        !           341:      $                     WORK( N2+1 ), LDWORK )
        !           342: *
        !           343: *              Multiply bottom part of C by Q22**H.
        !           344: *
        !           345:                CALL ZGEMM( 'Conjugate', 'No Transpose', N1, LEN, N2,
        !           346:      $                     ONE, Q( N1+1, N2+1 ), LDQ, C( N1+1, I ), LDC,
        !           347:      $                     ONE, WORK( N2+1 ), LDWORK )
        !           348: *
        !           349: *              Copy everything back.
        !           350: *
        !           351:                CALL ZLACPY( 'All', M, LEN, WORK, LDWORK, C( 1, I ),
        !           352:      $                      LDC )
        !           353:             END DO
        !           354:          END IF
        !           355:       ELSE
        !           356:          IF( NOTRAN ) THEN
        !           357:             DO I = 1, M, NB
        !           358:                LEN = MIN( NB, M-I+1 )
        !           359:                LDWORK = LEN
        !           360: *
        !           361: *              Multiply right part of C by Q21.
        !           362: *
        !           363:                CALL ZLACPY( 'All', LEN, N2, C( I, N1+1 ), LDC, WORK,
        !           364:      $                      LDWORK )
        !           365:                CALL ZTRMM( 'Right', 'Upper', 'No Transpose', 'Non-Unit',
        !           366:      $                     LEN, N2, ONE, Q( N1+1, 1 ), LDQ, WORK,
        !           367:      $                     LDWORK )
        !           368: *
        !           369: *              Multiply left part of C by Q11.
        !           370: *
        !           371:                CALL ZGEMM( 'No Transpose', 'No Transpose', LEN, N2, N1,
        !           372:      $                     ONE, C( I, 1 ), LDC, Q, LDQ, ONE, WORK,
        !           373:      $                     LDWORK )
        !           374: *
        !           375: *              Multiply left part of C by Q12.
        !           376: *
        !           377:                CALL ZLACPY( 'All', LEN, N1, C( I, 1 ), LDC,
        !           378:      $                      WORK( 1 + N2*LDWORK ), LDWORK )
        !           379:                CALL ZTRMM( 'Right', 'Lower', 'No Transpose', 'Non-Unit',
        !           380:      $                     LEN, N1, ONE, Q( 1, N2+1 ), LDQ,
        !           381:      $                     WORK( 1 + N2*LDWORK ), LDWORK )
        !           382: *
        !           383: *              Multiply right part of C by Q22.
        !           384: *
        !           385:                CALL ZGEMM( 'No Transpose', 'No Transpose', LEN, N1, N2,
        !           386:      $                     ONE, C( I, N1+1 ), LDC, Q( N1+1, N2+1 ), LDQ,
        !           387:      $                     ONE, WORK( 1 + N2*LDWORK ), LDWORK )
        !           388: *
        !           389: *              Copy everything back.
        !           390: *
        !           391:                CALL ZLACPY( 'All', LEN, N, WORK, LDWORK, C( I, 1 ),
        !           392:      $                      LDC )
        !           393:             END DO
        !           394:          ELSE
        !           395:             DO I = 1, M, NB
        !           396:                LEN = MIN( NB, M-I+1 )
        !           397:                LDWORK = LEN
        !           398: *
        !           399: *              Multiply right part of C by Q12**H.
        !           400: *
        !           401:                CALL ZLACPY( 'All', LEN, N1, C( I, N2+1 ), LDC, WORK,
        !           402:      $                      LDWORK )
        !           403:                CALL ZTRMM( 'Right', 'Lower', 'Conjugate', 'Non-Unit',
        !           404:      $                     LEN, N1, ONE, Q( 1, N2+1 ), LDQ, WORK,
        !           405:      $                     LDWORK )
        !           406: *
        !           407: *              Multiply left part of C by Q11**H.
        !           408: *
        !           409:                CALL ZGEMM( 'No Transpose', 'Conjugate', LEN, N1, N2,
        !           410:      $                     ONE, C( I, 1 ), LDC, Q, LDQ, ONE, WORK,
        !           411:      $                     LDWORK )
        !           412: *
        !           413: *              Multiply left part of C by Q21**H.
        !           414: *
        !           415:                CALL ZLACPY( 'All', LEN, N2, C( I, 1 ), LDC,
        !           416:      $                      WORK( 1 + N1*LDWORK ), LDWORK )
        !           417:                CALL ZTRMM( 'Right', 'Upper', 'Conjugate', 'Non-Unit',
        !           418:      $                     LEN, N2, ONE, Q( N1+1, 1 ), LDQ,
        !           419:      $                     WORK( 1 + N1*LDWORK ), LDWORK )
        !           420: *
        !           421: *              Multiply right part of C by Q22**H.
        !           422: *
        !           423:                CALL ZGEMM( 'No Transpose', 'Conjugate', LEN, N2, N1,
        !           424:      $                     ONE, C( I, N2+1 ), LDC, Q( N1+1, N2+1 ), LDQ,
        !           425:      $                     ONE, WORK( 1 + N1*LDWORK ), LDWORK )
        !           426: *
        !           427: *              Copy everything back.
        !           428: *
        !           429:                CALL ZLACPY( 'All', LEN, N, WORK, LDWORK, C( I, 1 ),
        !           430:      $                      LDC )
        !           431:             END DO
        !           432:          END IF
        !           433:       END IF
        !           434: *
        !           435:       WORK( 1 ) = DCMPLX( LWKOPT )
        !           436:       RETURN
        !           437: *
        !           438: *     End of ZUNM22
        !           439: *
        !           440:       END

CVSweb interface <joel.bertrand@systella.fr>