SRC/dlarnv.f

   1 *> \brief \b DLARNV returns a vector of random numbers from a uniform or normal distribution.
   2 *
   3 *  =========== DOCUMENTATION ===========
   4 *
   5 * Online html documentation available at
   6 *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/
   7 *
   8 *> \htmlonly
   9 *> Download DLARNV + dependencies
  10 *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/dlarnv.f">
  11 *> [TGZ]</a>
  12 *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/dlarnv.f">
  13 *> [ZIP]</a>
  14 *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/dlarnv.f">
  15 *> [TXT]</a>
  16 *> \endhtmlonly
  17 *
  18 *  Definition:
  19 *  ===========
  20 *
  21 *       SUBROUTINE DLARNV( IDIST, ISEED, N, X )
  22 *
  23 *       .. Scalar Arguments ..
  24 *       INTEGER            IDIST, N
  25 *       ..
  26 *       .. Array Arguments ..
  27 *       INTEGER            ISEED( 4 )
  28 *       DOUBLE PRECISION   X( * )
  29 *       ..
  30 *
  31 *
  32 *> \par Purpose:
  33 *  =============
  34 *>
  35 *> \verbatim
  36 *>
  37 *> DLARNV returns a vector of n random real numbers from a uniform or
  38 *> normal distribution.
  39 *> \endverbatim
  40 *
  41 *  Arguments:
  42 *  ==========
  43 *
  44 *> \param[in] IDIST
  45 *> \verbatim
  46 *>          IDIST is INTEGER
  47 *>          Specifies the distribution of the random numbers:
  48 *>          = 1:  uniform (0,1)
  49 *>          = 2:  uniform (-1,1)
  50 *>          = 3:  normal (0,1)
  51 *> \endverbatim
  52 *>
  53 *> \param[in,out] ISEED
  54 *> \verbatim
  55 *>          ISEED is INTEGER array, dimension (4)
  56 *>          On entry, the seed of the random number generator; the array
  57 *>          elements must be between 0 and 4095, and ISEED(4) must be
  58 *>          odd.
  59 *>          On exit, the seed is updated.
  60 *> \endverbatim
  61 *>
  62 *> \param[in] N
  63 *> \verbatim
  64 *>          N is INTEGER
  65 *>          The number of random numbers to be generated.
  66 *> \endverbatim
  67 *>
  68 *> \param[out] X
  69 *> \verbatim
  70 *>          X is DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
  71 *>          The generated random numbers.
  72 *> \endverbatim
  73 *
  74 *  Authors:
  75 *  ========
  76 *
  77 *> \author Univ. of Tennessee
  78 *> \author Univ. of California Berkeley
  79 *> \author Univ. of Colorado Denver
  80 *> \author NAG Ltd.
  81 *
  82 *> \date September 2012
  83 *
  84 *> \ingroup auxOTHERauxiliary
  85 *
  86 *> \par Further Details:
  87 *  =====================
  88 *>
  89 *> \verbatim
  90 *>
  91 *>  This routine calls the auxiliary routine DLARUV to generate random
  92 *>  real numbers from a uniform (0,1) distribution, in batches of up to
  93 *>  128 using vectorisable code. The Box-Muller method is used to
  94 *>  transform numbers from a uniform to a normal distribution.
  95 *> \endverbatim
  96 *>
  97 *  =====================================================================
  98       SUBROUTINE DLARNV( IDIST, ISEED, N, X )
  99 *
 100 *  -- LAPACK auxiliary routine (version 3.4.2) --
 101 *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
 102 *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
 103 *     September 2012
 104 *
 105 *     .. Scalar Arguments ..
 106       INTEGER            IDIST, N
 107 *     ..
 108 *     .. Array Arguments ..
 109       INTEGER            ISEED( 4 )
 110       DOUBLE PRECISION   X( * )
 111 *     ..
 112 *
 113 *  =====================================================================
 114 *
 115 *     .. Parameters ..
 116       DOUBLE PRECISION   ONE, TWO
 117       PARAMETER          ( ONE = 1.0D+0, TWO = 2.0D+0 )
 118       INTEGER            LV
 119       PARAMETER          ( LV = 128 )
 120       DOUBLE PRECISION   TWOPI
 121       PARAMETER          ( TWOPI = 6.2831853071795864769252867663D+0 )
 122 *     ..
 123 *     .. Local Scalars ..
 124       INTEGER            I, IL, IL2, IV
 125 *     ..
 126 *     .. Local Arrays ..
 127       DOUBLE PRECISION   U( LV )
 128 *     ..
 129 *     .. Intrinsic Functions ..
 130       INTRINSIC          COS, LOG, MIN, SQRT
 131 *     ..
 132 *     .. External Subroutines ..
 133       EXTERNAL           DLARUV
 134 *     ..
 135 *     .. Executable Statements ..
 136 *
 137       DO 40 IV = 1, N, LV / 2
 138          IL = MIN( LV / 2, N-IV+1 )
 139          IF( IDIST.EQ.3 ) THEN
 140             IL2 = 2*IL
 141          ELSE
 142             IL2 = IL
 143          END IF
 144 *
 145 *        Call DLARUV to generate IL2 numbers from a uniform (0,1)
 146 *        distribution (IL2 <= LV)
 147 *
 148          CALL DLARUV( ISEED, IL2, U )
 149 *
 150          IF( IDIST.EQ.1 ) THEN
 151 *
 152 *           Copy generated numbers
 153 *
 154             DO 10 I = 1, IL
 155                X( IV+I-1 ) = U( I )
 156    10       CONTINUE
 157          ELSE IF( IDIST.EQ.2 ) THEN
 158 *
 159 *           Convert generated numbers to uniform (-1,1) distribution
 160 *
 161             DO 20 I = 1, IL
 162                X( IV+I-1 ) = TWO*U( I ) - ONE
 163    20       CONTINUE
 164          ELSE IF( IDIST.EQ.3 ) THEN
 165 *
 166 *           Convert generated numbers to normal (0,1) distribution
 167 *
 168             DO 30 I = 1, IL
 169                X( IV+I-1 ) = SQRT( -TWO*LOG( U( 2*I-1 ) ) )*
 170      $                       COS( TWOPI*U( 2*I ) )
 171    30       CONTINUE
 172          END IF
 173    40 CONTINUE
 174       RETURN
 175 *
 176 *     End of DLARNV
 177 *
 178       END