1ea82200f91f75330ae25959eb7f562e72e3b621
[platform/upstream/lapack.git] / SRC / zheevr.f
1 *> \brief <b> ZHEEVR computes the eigenvalues and, optionally, the left and/or right eigenvectors for HE matrices</b>
2 *
3 *  =========== DOCUMENTATION ===========
4 *
5 * Online html documentation available at 
6 *            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/ 
7 *
8 *> \htmlonly
9 *> Download ZHEEVR + dependencies 
10 *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/zheevr.f"> 
11 *> [TGZ]</a> 
12 *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/zheevr.f"> 
13 *> [ZIP]</a> 
14 *> <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/zheevr.f"> 
15 *> [TXT]</a>
16 *> \endhtmlonly 
17 *
18 *  Definition:
19 *  ===========
20 *
21 *       SUBROUTINE ZHEEVR( JOBZ, RANGE, UPLO, N, A, LDA, VL, VU, IL, IU,
22 *                          ABSTOL, M, W, Z, LDZ, ISUPPZ, WORK, LWORK,
23 *                          RWORK, LRWORK, IWORK, LIWORK, INFO )
24
25 *       .. Scalar Arguments ..
26 *       CHARACTER          JOBZ, RANGE, UPLO
27 *       INTEGER            IL, INFO, IU, LDA, LDZ, LIWORK, LRWORK, LWORK,
28 *      $                   M, N
29 *       DOUBLE PRECISION   ABSTOL, VL, VU
30 *       ..
31 *       .. Array Arguments ..
32 *       INTEGER            ISUPPZ( * ), IWORK( * )
33 *       DOUBLE PRECISION   RWORK( * ), W( * )
34 *       COMPLEX*16         A( LDA, * ), WORK( * ), Z( LDZ, * )
35 *       ..
36 *  
37 *
38 *> \par Purpose:
39 *  =============
40 *>
41 *> \verbatim
42 *>
43 *> ZHEEVR computes selected eigenvalues and, optionally, eigenvectors
44 *> of a complex Hermitian matrix A.  Eigenvalues and eigenvectors can
45 *> be selected by specifying either a range of values or a range of
46 *> indices for the desired eigenvalues.
47 *>
48 *> ZHEEVR first reduces the matrix A to tridiagonal form T with a call
49 *> to ZHETRD.  Then, whenever possible, ZHEEVR calls ZSTEMR to compute
50 *> eigenspectrum using Relatively Robust Representations.  ZSTEMR
51 *> computes eigenvalues by the dqds algorithm, while orthogonal
52 *> eigenvectors are computed from various "good" L D L^T representations
53 *> (also known as Relatively Robust Representations). Gram-Schmidt
54 *> orthogonalization is avoided as far as possible. More specifically,
55 *> the various steps of the algorithm are as follows.
56 *>
57 *> For each unreduced block (submatrix) of T,
58 *>    (a) Compute T - sigma I  = L D L^T, so that L and D
59 *>        define all the wanted eigenvalues to high relative accuracy.
60 *>        This means that small relative changes in the entries of D and L
61 *>        cause only small relative changes in the eigenvalues and
62 *>        eigenvectors. The standard (unfactored) representation of the
63 *>        tridiagonal matrix T does not have this property in general.
64 *>    (b) Compute the eigenvalues to suitable accuracy.
65 *>        If the eigenvectors are desired, the algorithm attains full
66 *>        accuracy of the computed eigenvalues only right before
67 *>        the corresponding vectors have to be computed, see steps c) and d).
68 *>    (c) For each cluster of close eigenvalues, select a new
69 *>        shift close to the cluster, find a new factorization, and refine
70 *>        the shifted eigenvalues to suitable accuracy.
71 *>    (d) For each eigenvalue with a large enough relative separation compute
72 *>        the corresponding eigenvector by forming a rank revealing twisted
73 *>        factorization. Go back to (c) for any clusters that remain.
74 *>
75 *> The desired accuracy of the output can be specified by the input
76 *> parameter ABSTOL.
77 *>
78 *> For more details, see DSTEMR's documentation and:
79 *> - Inderjit S. Dhillon and Beresford N. Parlett: "Multiple representations
80 *>   to compute orthogonal eigenvectors of symmetric tridiagonal matrices,"
81 *>   Linear Algebra and its Applications, 387(1), pp. 1-28, August 2004.
82 *> - Inderjit Dhillon and Beresford Parlett: "Orthogonal Eigenvectors and
83 *>   Relative Gaps," SIAM Journal on Matrix Analysis and Applications, Vol. 25,
84 *>   2004.  Also LAPACK Working Note 154.
85 *> - Inderjit Dhillon: "A new O(n^2) algorithm for the symmetric
86 *>   tridiagonal eigenvalue/eigenvector problem",
87 *>   Computer Science Division Technical Report No. UCB/CSD-97-971,
88 *>   UC Berkeley, May 1997.
89 *>
90 *>
91 *> Note 1 : ZHEEVR calls ZSTEMR when the full spectrum is requested
92 *> on machines which conform to the ieee-754 floating point standard.
93 *> ZHEEVR calls DSTEBZ and ZSTEIN on non-ieee machines and
94 *> when partial spectrum requests are made.
95 *>
96 *> Normal execution of ZSTEMR may create NaNs and infinities and
97 *> hence may abort due to a floating point exception in environments
98 *> which do not handle NaNs and infinities in the ieee standard default
99 *> manner.
100 *> \endverbatim
101 *
102 *  Arguments:
103 *  ==========
104 *
105 *> \param[in] JOBZ
106 *> \verbatim
107 *>          JOBZ is CHARACTER*1
108 *>          = 'N':  Compute eigenvalues only;
109 *>          = 'V':  Compute eigenvalues and eigenvectors.
110 *> \endverbatim
111 *>
112 *> \param[in] RANGE
113 *> \verbatim
114 *>          RANGE is CHARACTER*1
115 *>          = 'A': all eigenvalues will be found.
116 *>          = 'V': all eigenvalues in the half-open interval (VL,VU]
117 *>                 will be found.
118 *>          = 'I': the IL-th through IU-th eigenvalues will be found.
119 *>          For RANGE = 'V' or 'I' and IU - IL < N - 1, DSTEBZ and
120 *>          ZSTEIN are called
121 *> \endverbatim
122 *>
123 *> \param[in] UPLO
124 *> \verbatim
125 *>          UPLO is CHARACTER*1
126 *>          = 'U':  Upper triangle of A is stored;
127 *>          = 'L':  Lower triangle of A is stored.
128 *> \endverbatim
129 *>
130 *> \param[in] N
131 *> \verbatim
132 *>          N is INTEGER
133 *>          The order of the matrix A.  N >= 0.
134 *> \endverbatim
135 *>
136 *> \param[in,out] A
137 *> \verbatim
138 *>          A is COMPLEX*16 array, dimension (LDA, N)
139 *>          On entry, the Hermitian matrix A.  If UPLO = 'U', the
140 *>          leading N-by-N upper triangular part of A contains the
141 *>          upper triangular part of the matrix A.  If UPLO = 'L',
142 *>          the leading N-by-N lower triangular part of A contains
143 *>          the lower triangular part of the matrix A.
144 *>          On exit, the lower triangle (if UPLO='L') or the upper
145 *>          triangle (if UPLO='U') of A, including the diagonal, is
146 *>          destroyed.
147 *> \endverbatim
148 *>
149 *> \param[in] LDA
150 *> \verbatim
151 *>          LDA is INTEGER
152 *>          The leading dimension of the array A.  LDA >= max(1,N).
153 *> \endverbatim
154 *>
155 *> \param[in] VL
156 *> \verbatim
157 *>          VL is DOUBLE PRECISION
158 *>          If RANGE='V', the lower bound of the interval to
159 *>          be searched for eigenvalues. VL < VU.
160 *>          Not referenced if RANGE = 'A' or 'I'.
161 *> \endverbatim
162 *>
163 *> \param[in] VU
164 *> \verbatim
165 *>          VU is DOUBLE PRECISION
166 *>          If RANGE='V', the upper bound of the interval to
167 *>          be searched for eigenvalues. VL < VU.
168 *>          Not referenced if RANGE = 'A' or 'I'.
169 *> \endverbatim
170 *>
171 *> \param[in] IL
172 *> \verbatim
173 *>          IL is INTEGER
174 *>          If RANGE='I', the index of the
175 *>          smallest eigenvalue to be returned.
176 *>          1 <= IL <= IU <= N, if N > 0; IL = 1 and IU = 0 if N = 0.
177 *>          Not referenced if RANGE = 'A' or 'V'.
178 *> \endverbatim
179 *>
180 *> \param[in] IU
181 *> \verbatim
182 *>          IU is INTEGER
183 *>          If RANGE='I', the index of the
184 *>          largest eigenvalue to be returned.
185 *>          1 <= IL <= IU <= N, if N > 0; IL = 1 and IU = 0 if N = 0.
186 *>          Not referenced if RANGE = 'A' or 'V'.
187 *> \endverbatim
188 *>
189 *> \param[in] ABSTOL
190 *> \verbatim
191 *>          ABSTOL is DOUBLE PRECISION
192 *>          The absolute error tolerance for the eigenvalues.
193 *>          An approximate eigenvalue is accepted as converged
194 *>          when it is determined to lie in an interval [a,b]
195 *>          of width less than or equal to
196 *>
197 *>                  ABSTOL + EPS *   max( |a|,|b| ) ,
198 *>
199 *>          where EPS is the machine precision.  If ABSTOL is less than
200 *>          or equal to zero, then  EPS*|T|  will be used in its place,
201 *>          where |T| is the 1-norm of the tridiagonal matrix obtained
202 *>          by reducing A to tridiagonal form.
203 *>
204 *>          See "Computing Small Singular Values of Bidiagonal Matrices
205 *>          with Guaranteed High Relative Accuracy," by Demmel and
206 *>          Kahan, LAPACK Working Note #3.
207 *>
208 *>          If high relative accuracy is important, set ABSTOL to
209 *>          DLAMCH( 'Safe minimum' ).  Doing so will guarantee that
210 *>          eigenvalues are computed to high relative accuracy when
211 *>          possible in future releases.  The current code does not
212 *>          make any guarantees about high relative accuracy, but
213 *>          furutre releases will. See J. Barlow and J. Demmel,
214 *>          "Computing Accurate Eigensystems of Scaled Diagonally
215 *>          Dominant Matrices", LAPACK Working Note #7, for a discussion
216 *>          of which matrices define their eigenvalues to high relative
217 *>          accuracy.
218 *> \endverbatim
219 *>
220 *> \param[out] M
221 *> \verbatim
222 *>          M is INTEGER
223 *>          The total number of eigenvalues found.  0 <= M <= N.
224 *>          If RANGE = 'A', M = N, and if RANGE = 'I', M = IU-IL+1.
225 *> \endverbatim
226 *>
227 *> \param[out] W
228 *> \verbatim
229 *>          W is DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
230 *>          The first M elements contain the selected eigenvalues in
231 *>          ascending order.
232 *> \endverbatim
233 *>
234 *> \param[out] Z
235 *> \verbatim
236 *>          Z is COMPLEX*16 array, dimension (LDZ, max(1,M))
237 *>          If JOBZ = 'V', then if INFO = 0, the first M columns of Z
238 *>          contain the orthonormal eigenvectors of the matrix A
239 *>          corresponding to the selected eigenvalues, with the i-th
240 *>          column of Z holding the eigenvector associated with W(i).
241 *>          If JOBZ = 'N', then Z is not referenced.
242 *>          Note: the user must ensure that at least max(1,M) columns are
243 *>          supplied in the array Z; if RANGE = 'V', the exact value of M
244 *>          is not known in advance and an upper bound must be used.
245 *> \endverbatim
246 *>
247 *> \param[in] LDZ
248 *> \verbatim
249 *>          LDZ is INTEGER
250 *>          The leading dimension of the array Z.  LDZ >= 1, and if
251 *>          JOBZ = 'V', LDZ >= max(1,N).
252 *> \endverbatim
253 *>
254 *> \param[out] ISUPPZ
255 *> \verbatim
256 *>          ISUPPZ is INTEGER array, dimension ( 2*max(1,M) )
257 *>          The support of the eigenvectors in Z, i.e., the indices
258 *>          indicating the nonzero elements in Z. The i-th eigenvector
259 *>          is nonzero only in elements ISUPPZ( 2*i-1 ) through
260 *>          ISUPPZ( 2*i ).
261 *>          Implemented only for RANGE = 'A' or 'I' and IU - IL = N - 1
262 *> \endverbatim
263 *>
264 *> \param[out] WORK
265 *> \verbatim
266 *>          WORK is COMPLEX*16 array, dimension (MAX(1,LWORK))
267 *>          On exit, if INFO = 0, WORK(1) returns the optimal LWORK.
268 *> \endverbatim
269 *>
270 *> \param[in] LWORK
271 *> \verbatim
272 *>          LWORK is INTEGER
273 *>          The length of the array WORK.  LWORK >= max(1,2*N).
274 *>          For optimal efficiency, LWORK >= (NB+1)*N,
275 *>          where NB is the max of the blocksize for ZHETRD and for
276 *>          ZUNMTR as returned by ILAENV.
277 *>
278 *>          If LWORK = -1, then a workspace query is assumed; the routine
279 *>          only calculates the optimal sizes of the WORK, RWORK and
280 *>          IWORK arrays, returns these values as the first entries of
281 *>          the WORK, RWORK and IWORK arrays, and no error message
282 *>          related to LWORK or LRWORK or LIWORK is issued by XERBLA.
283 *> \endverbatim
284 *>
285 *> \param[out] RWORK
286 *> \verbatim
287 *>          RWORK is DOUBLE PRECISION array, dimension (MAX(1,LRWORK))
288 *>          On exit, if INFO = 0, RWORK(1) returns the optimal
289 *>          (and minimal) LRWORK.
290 *> \endverbatim
291 *>
292 *> \param[in] LRWORK
293 *> \verbatim
294 *>          LRWORK is INTEGER
295 *>          The length of the array RWORK.  LRWORK >= max(1,24*N).
296 *>
297 *>          If LRWORK = -1, then a workspace query is assumed; the
298 *>          routine only calculates the optimal sizes of the WORK, RWORK
299 *>          and IWORK arrays, returns these values as the first entries
300 *>          of the WORK, RWORK and IWORK arrays, and no error message
301 *>          related to LWORK or LRWORK or LIWORK is issued by XERBLA.
302 *> \endverbatim
303 *>
304 *> \param[out] IWORK
305 *> \verbatim
306 *>          IWORK is INTEGER array, dimension (MAX(1,LIWORK))
307 *>          On exit, if INFO = 0, IWORK(1) returns the optimal
308 *>          (and minimal) LIWORK.
309 *> \endverbatim
310 *>
311 *> \param[in] LIWORK
312 *> \verbatim
313 *>          LIWORK is INTEGER
314 *>          The dimension of the array IWORK.  LIWORK >= max(1,10*N).
315 *>
316 *>          If LIWORK = -1, then a workspace query is assumed; the
317 *>          routine only calculates the optimal sizes of the WORK, RWORK
318 *>          and IWORK arrays, returns these values as the first entries
319 *>          of the WORK, RWORK and IWORK arrays, and no error message
320 *>          related to LWORK or LRWORK or LIWORK is issued by XERBLA.
321 *> \endverbatim
322 *>
323 *> \param[out] INFO
324 *> \verbatim
325 *>          INFO is INTEGER
326 *>          = 0:  successful exit
327 *>          < 0:  if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
328 *>          > 0:  Internal error
329 *> \endverbatim
330 *
331 *  Authors:
332 *  ========
333 *
334 *> \author Univ. of Tennessee 
335 *> \author Univ. of California Berkeley 
336 *> \author Univ. of Colorado Denver 
337 *> \author NAG Ltd. 
338 *
339 *> \date June 2016
340 *
341 *> \ingroup complex16HEeigen
342 *
343 *> \par Contributors:
344 *  ==================
345 *>
346 *>     Inderjit Dhillon, IBM Almaden, USA \n
347 *>     Osni Marques, LBNL/NERSC, USA \n
348 *>     Ken Stanley, Computer Science Division, University of
349 *>       California at Berkeley, USA \n
350 *>     Jason Riedy, Computer Science Division, University of
351 *>       California at Berkeley, USA \n
352 *>
353 *  =====================================================================
354       SUBROUTINE ZHEEVR( JOBZ, RANGE, UPLO, N, A, LDA, VL, VU, IL, IU,
355      $                   ABSTOL, M, W, Z, LDZ, ISUPPZ, WORK, LWORK,
356      $                   RWORK, LRWORK, IWORK, LIWORK, INFO )
357 *
358 *  -- LAPACK driver routine (version 3.6.1) --
359 *  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
360 *  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
361 *     June 2016
362 *
363 *     .. Scalar Arguments ..
364       CHARACTER          JOBZ, RANGE, UPLO
365       INTEGER            IL, INFO, IU, LDA, LDZ, LIWORK, LRWORK, LWORK,
366      $                   M, N
367       DOUBLE PRECISION   ABSTOL, VL, VU
368 *     ..
369 *     .. Array Arguments ..
370       INTEGER            ISUPPZ( * ), IWORK( * )
371       DOUBLE PRECISION   RWORK( * ), W( * )
372       COMPLEX*16         A( LDA, * ), WORK( * ), Z( LDZ, * )
373 *     ..
374 *
375 *  =====================================================================
376 *
377 *     .. Parameters ..
378       DOUBLE PRECISION   ZERO, ONE, TWO
379       PARAMETER          ( ZERO = 0.0D+0, ONE = 1.0D+0, TWO = 2.0D+0 )
380 *     ..
381 *     .. Local Scalars ..
382       LOGICAL            ALLEIG, INDEIG, LOWER, LQUERY, TEST, VALEIG,
383      $                   WANTZ, TRYRAC
384       CHARACTER          ORDER
385       INTEGER            I, IEEEOK, IINFO, IMAX, INDIBL, INDIFL, INDISP,
386      $                   INDIWO, INDRD, INDRDD, INDRE, INDREE, INDRWK,
387      $                   INDTAU, INDWK, INDWKN, ISCALE, ITMP1, J, JJ,
388      $                   LIWMIN, LLWORK, LLRWORK, LLWRKN, LRWMIN,
389      $                   LWKOPT, LWMIN, NB, NSPLIT
390       DOUBLE PRECISION   ABSTLL, ANRM, BIGNUM, EPS, RMAX, RMIN, SAFMIN,
391      $                   SIGMA, SMLNUM, TMP1, VLL, VUU
392 *     ..
393 *     .. External Functions ..
394       LOGICAL            LSAME
395       INTEGER            ILAENV
396       DOUBLE PRECISION   DLAMCH, ZLANSY
397       EXTERNAL           LSAME, ILAENV, DLAMCH, ZLANSY
398 *     ..
399 *     .. External Subroutines ..
400       EXTERNAL           DCOPY, DSCAL, DSTEBZ, DSTERF, XERBLA, ZDSCAL,
401      $                   ZHETRD, ZSTEMR, ZSTEIN, ZSWAP, ZUNMTR
402 *     ..
403 *     .. Intrinsic Functions ..
404       INTRINSIC          DBLE, MAX, MIN, SQRT
405 *     ..
406 *     .. Executable Statements ..
407 *
408 *     Test the input parameters.
409 *
410       IEEEOK = ILAENV( 10, 'ZHEEVR', 'N', 1, 2, 3, 4 )
411 *
412       LOWER = LSAME( UPLO, 'L' )
413       WANTZ = LSAME( JOBZ, 'V' )
414       ALLEIG = LSAME( RANGE, 'A' )
415       VALEIG = LSAME( RANGE, 'V' )
416       INDEIG = LSAME( RANGE, 'I' )
417 *
418       LQUERY = ( ( LWORK.EQ.-1 ) .OR. ( LRWORK.EQ.-1 ) .OR.
419      $         ( LIWORK.EQ.-1 ) )
420 *
421       LRWMIN = MAX( 1, 24*N )
422       LIWMIN = MAX( 1, 10*N )
423       LWMIN = MAX( 1, 2*N )
424 *
425       INFO = 0
426       IF( .NOT.( WANTZ .OR. LSAME( JOBZ, 'N' ) ) ) THEN
427          INFO = -1
428       ELSE IF( .NOT.( ALLEIG .OR. VALEIG .OR. INDEIG ) ) THEN
429          INFO = -2
430       ELSE IF( .NOT.( LOWER .OR. LSAME( UPLO, 'U' ) ) ) THEN
431          INFO = -3
432       ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
433          INFO = -4
434       ELSE IF( LDA.LT.MAX( 1, N ) ) THEN
435          INFO = -6
436       ELSE
437          IF( VALEIG ) THEN
438             IF( N.GT.0 .AND. VU.LE.VL )
439      $         INFO = -8
440          ELSE IF( INDEIG ) THEN
441             IF( IL.LT.1 .OR. IL.GT.MAX( 1, N ) ) THEN
442                INFO = -9
443             ELSE IF( IU.LT.MIN( N, IL ) .OR. IU.GT.N ) THEN
444                INFO = -10
445             END IF
446          END IF
447       END IF
448       IF( INFO.EQ.0 ) THEN
449          IF( LDZ.LT.1 .OR. ( WANTZ .AND. LDZ.LT.N ) ) THEN
450             INFO = -15
451          END IF
452       END IF
453 *
454       IF( INFO.EQ.0 ) THEN
455          NB = ILAENV( 1, 'ZHETRD', UPLO, N, -1, -1, -1 )
456          NB = MAX( NB, ILAENV( 1, 'ZUNMTR', UPLO, N, -1, -1, -1 ) )
457          LWKOPT = MAX( ( NB+1 )*N, LWMIN )
458          WORK( 1 ) = LWKOPT
459          RWORK( 1 ) = LRWMIN
460          IWORK( 1 ) = LIWMIN
461 *
462          IF( LWORK.LT.LWMIN .AND. .NOT.LQUERY ) THEN
463             INFO = -18
464          ELSE IF( LRWORK.LT.LRWMIN .AND. .NOT.LQUERY ) THEN
465             INFO = -20
466          ELSE IF( LIWORK.LT.LIWMIN .AND. .NOT.LQUERY ) THEN
467             INFO = -22
468          END IF
469       END IF
470 *
471       IF( INFO.NE.0 ) THEN
472          CALL XERBLA( 'ZHEEVR', -INFO )
473          RETURN
474       ELSE IF( LQUERY ) THEN
475          RETURN
476       END IF
477 *
478 *     Quick return if possible
479 *
480       M = 0
481       IF( N.EQ.0 ) THEN
482          WORK( 1 ) = 1
483          RETURN
484       END IF
485 *
486       IF( N.EQ.1 ) THEN
487          WORK( 1 ) = 2
488          IF( ALLEIG .OR. INDEIG ) THEN
489             M = 1
490             W( 1 ) = DBLE( A( 1, 1 ) )
491          ELSE
492             IF( VL.LT.DBLE( A( 1, 1 ) ) .AND. VU.GE.DBLE( A( 1, 1 ) ) )
493      $           THEN
494                M = 1
495                W( 1 ) = DBLE( A( 1, 1 ) )
496             END IF
497          END IF
498          IF( WANTZ ) THEN
499             Z( 1, 1 ) = ONE
500             ISUPPZ( 1 ) = 1
501             ISUPPZ( 2 ) = 1
502          END IF
503          RETURN
504       END IF
505 *
506 *     Get machine constants.
507 *
508       SAFMIN = DLAMCH( 'Safe minimum' )
509       EPS = DLAMCH( 'Precision' )
510       SMLNUM = SAFMIN / EPS
511       BIGNUM = ONE / SMLNUM
512       RMIN = SQRT( SMLNUM )
513       RMAX = MIN( SQRT( BIGNUM ), ONE / SQRT( SQRT( SAFMIN ) ) )
514 *
515 *     Scale matrix to allowable range, if necessary.
516 *
517       ISCALE = 0
518       ABSTLL = ABSTOL
519       IF (VALEIG) THEN
520          VLL = VL
521          VUU = VU
522       END IF
523       ANRM = ZLANSY( 'M', UPLO, N, A, LDA, RWORK )
524       IF( ANRM.GT.ZERO .AND. ANRM.LT.RMIN ) THEN
525          ISCALE = 1
526          SIGMA = RMIN / ANRM
527       ELSE IF( ANRM.GT.RMAX ) THEN
528          ISCALE = 1
529          SIGMA = RMAX / ANRM
530       END IF
531       IF( ISCALE.EQ.1 ) THEN
532          IF( LOWER ) THEN
533             DO 10 J = 1, N
534                CALL ZDSCAL( N-J+1, SIGMA, A( J, J ), 1 )
535    10       CONTINUE
536          ELSE
537             DO 20 J = 1, N
538                CALL ZDSCAL( J, SIGMA, A( 1, J ), 1 )
539    20       CONTINUE
540          END IF
541          IF( ABSTOL.GT.0 )
542      $      ABSTLL = ABSTOL*SIGMA
543          IF( VALEIG ) THEN
544             VLL = VL*SIGMA
545             VUU = VU*SIGMA
546          END IF
547       END IF
548
549 *     Initialize indices into workspaces.  Note: The IWORK indices are
550 *     used only if DSTERF or ZSTEMR fail.
551
552 *     WORK(INDTAU:INDTAU+N-1) stores the complex scalar factors of the
553 *     elementary reflectors used in ZHETRD.
554       INDTAU = 1
555 *     INDWK is the starting offset of the remaining complex workspace,
556 *     and LLWORK is the remaining complex workspace size.
557       INDWK = INDTAU + N
558       LLWORK = LWORK - INDWK + 1
559
560 *     RWORK(INDRD:INDRD+N-1) stores the real tridiagonal's diagonal
561 *     entries.
562       INDRD = 1
563 *     RWORK(INDRE:INDRE+N-1) stores the off-diagonal entries of the
564 *     tridiagonal matrix from ZHETRD.
565       INDRE = INDRD + N
566 *     RWORK(INDRDD:INDRDD+N-1) is a copy of the diagonal entries over
567 *     -written by ZSTEMR (the DSTERF path copies the diagonal to W).
568       INDRDD = INDRE + N
569 *     RWORK(INDREE:INDREE+N-1) is a copy of the off-diagonal entries over
570 *     -written while computing the eigenvalues in DSTERF and ZSTEMR.
571       INDREE = INDRDD + N
572 *     INDRWK is the starting offset of the left-over real workspace, and
573 *     LLRWORK is the remaining workspace size.
574       INDRWK = INDREE + N
575       LLRWORK = LRWORK - INDRWK + 1
576
577 *     IWORK(INDIBL:INDIBL+M-1) corresponds to IBLOCK in DSTEBZ and
578 *     stores the block indices of each of the M<=N eigenvalues.
579       INDIBL = 1
580 *     IWORK(INDISP:INDISP+NSPLIT-1) corresponds to ISPLIT in DSTEBZ and
581 *     stores the starting and finishing indices of each block.
582       INDISP = INDIBL + N
583 *     IWORK(INDIFL:INDIFL+N-1) stores the indices of eigenvectors
584 *     that corresponding to eigenvectors that fail to converge in
585 *     DSTEIN.  This information is discarded; if any fail, the driver
586 *     returns INFO > 0.
587       INDIFL = INDISP + N
588 *     INDIWO is the offset of the remaining integer workspace.
589       INDIWO = INDIFL + N
590
591 *
592 *     Call ZHETRD to reduce Hermitian matrix to tridiagonal form.
593 *
594       CALL ZHETRD( UPLO, N, A, LDA, RWORK( INDRD ), RWORK( INDRE ),
595      $             WORK( INDTAU ), WORK( INDWK ), LLWORK, IINFO )
596 *
597 *     If all eigenvalues are desired
598 *     then call DSTERF or ZSTEMR and ZUNMTR.
599 *
600       TEST = .FALSE.
601       IF( INDEIG ) THEN
602          IF( IL.EQ.1 .AND. IU.EQ.N ) THEN
603             TEST = .TRUE.
604          END IF
605       END IF
606       IF( ( ALLEIG.OR.TEST ) .AND. ( IEEEOK.EQ.1 ) ) THEN
607          IF( .NOT.WANTZ ) THEN
608             CALL DCOPY( N, RWORK( INDRD ), 1, W, 1 )
609             CALL DCOPY( N-1, RWORK( INDRE ), 1, RWORK( INDREE ), 1 )
610             CALL DSTERF( N, W, RWORK( INDREE ), INFO )
611          ELSE
612             CALL DCOPY( N-1, RWORK( INDRE ), 1, RWORK( INDREE ), 1 )
613             CALL DCOPY( N, RWORK( INDRD ), 1, RWORK( INDRDD ), 1 )
614 *
615             IF (ABSTOL .LE. TWO*N*EPS) THEN
616                TRYRAC = .TRUE.
617             ELSE
618                TRYRAC = .FALSE.
619             END IF
620             CALL ZSTEMR( JOBZ, 'A', N, RWORK( INDRDD ),
621      $                   RWORK( INDREE ), VL, VU, IL, IU, M, W,
622      $                   Z, LDZ, N, ISUPPZ, TRYRAC,
623      $                   RWORK( INDRWK ), LLRWORK,
624      $                   IWORK, LIWORK, INFO )
625 *
626 *           Apply unitary matrix used in reduction to tridiagonal
627 *           form to eigenvectors returned by ZSTEIN.
628 *
629             IF( WANTZ .AND. INFO.EQ.0 ) THEN
630                INDWKN = INDWK
631                LLWRKN = LWORK - INDWKN + 1
632                CALL ZUNMTR( 'L', UPLO, 'N', N, M, A, LDA,
633      $                      WORK( INDTAU ), Z, LDZ, WORK( INDWKN ),
634      $                      LLWRKN, IINFO )
635             END IF
636          END IF
637 *
638 *
639          IF( INFO.EQ.0 ) THEN
640             M = N
641             GO TO 30
642          END IF
643          INFO = 0
644       END IF
645 *
646 *     Otherwise, call DSTEBZ and, if eigenvectors are desired, ZSTEIN.
647 *     Also call DSTEBZ and ZSTEIN if ZSTEMR fails.
648 *
649       IF( WANTZ ) THEN
650          ORDER = 'B'
651       ELSE
652          ORDER = 'E'
653       END IF
654
655       CALL DSTEBZ( RANGE, ORDER, N, VLL, VUU, IL, IU, ABSTLL,
656      $             RWORK( INDRD ), RWORK( INDRE ), M, NSPLIT, W,
657      $             IWORK( INDIBL ), IWORK( INDISP ), RWORK( INDRWK ),
658      $             IWORK( INDIWO ), INFO )
659 *
660       IF( WANTZ ) THEN
661          CALL ZSTEIN( N, RWORK( INDRD ), RWORK( INDRE ), M, W,
662      $                IWORK( INDIBL ), IWORK( INDISP ), Z, LDZ,
663      $                RWORK( INDRWK ), IWORK( INDIWO ), IWORK( INDIFL ),
664      $                INFO )
665 *
666 *        Apply unitary matrix used in reduction to tridiagonal
667 *        form to eigenvectors returned by ZSTEIN.
668 *
669          INDWKN = INDWK
670          LLWRKN = LWORK - INDWKN + 1
671          CALL ZUNMTR( 'L', UPLO, 'N', N, M, A, LDA, WORK( INDTAU ), Z,
672      $                LDZ, WORK( INDWKN ), LLWRKN, IINFO )
673       END IF
674 *
675 *     If matrix was scaled, then rescale eigenvalues appropriately.
676 *
677    30 CONTINUE
678       IF( ISCALE.EQ.1 ) THEN
679          IF( INFO.EQ.0 ) THEN
680             IMAX = M
681          ELSE
682             IMAX = INFO - 1
683          END IF
684          CALL DSCAL( IMAX, ONE / SIGMA, W, 1 )
685       END IF
686 *
687 *     If eigenvalues are not in order, then sort them, along with
688 *     eigenvectors.
689 *
690       IF( WANTZ ) THEN
691          DO 50 J = 1, M - 1
692             I = 0
693             TMP1 = W( J )
694             DO 40 JJ = J + 1, M
695                IF( W( JJ ).LT.TMP1 ) THEN
696                   I = JJ
697                   TMP1 = W( JJ )
698                END IF
699    40       CONTINUE
700 *
701             IF( I.NE.0 ) THEN
702                ITMP1 = IWORK( INDIBL+I-1 )
703                W( I ) = W( J )
704                IWORK( INDIBL+I-1 ) = IWORK( INDIBL+J-1 )
705                W( J ) = TMP1
706                IWORK( INDIBL+J-1 ) = ITMP1
707                CALL ZSWAP( N, Z( 1, I ), 1, Z( 1, J ), 1 )
708             END IF
709    50    CONTINUE
710       END IF
711 *
712 *     Set WORK(1) to optimal workspace size.
713 *
714       WORK( 1 ) = LWKOPT
715       RWORK( 1 ) = LRWMIN
716       IWORK( 1 ) = LIWMIN
717 *
718       RETURN
719 *
720 *     End of ZHEEVR
721 *
722       END