C_LAPACK: Fixes to make it compile with MSVC (#3605)
[platform/upstream/openblas.git] / lapack-netlib / SRC / cunhr_col.c
1 #include <math.h>
2 #include <stdlib.h>
3 #include <string.h>
4 #include <stdio.h>
5 #include <complex.h>
6 #ifdef complex
7 #undef complex
8 #endif
9 #ifdef I
10 #undef I
11 #endif
12
13 #if defined(_WIN64)
14 typedef long long BLASLONG;
15 typedef unsigned long long BLASULONG;
16 #else
17 typedef long BLASLONG;
18 typedef unsigned long BLASULONG;
19 #endif
20
21 #ifdef LAPACK_ILP64
22 typedef BLASLONG blasint;
23 #if defined(_WIN64)
24 #define blasabs(x) llabs(x)
25 #else
26 #define blasabs(x) labs(x)
27 #endif
28 #else
29 typedef int blasint;
30 #define blasabs(x) abs(x)
31 #endif
32
33 typedef blasint integer;
34
35 typedef unsigned int uinteger;
36 typedef char *address;
37 typedef short int shortint;
38 typedef float real;
39 typedef double doublereal;
40 typedef struct { real r, i; } complex;
41 typedef struct { doublereal r, i; } doublecomplex;
42 #ifdef _MSC_VER
43 static inline _Fcomplex Cf(complex *z) {_Fcomplex zz={z->r , z->i}; return zz;}
44 static inline _Dcomplex Cd(doublecomplex *z) {_Dcomplex zz={z->r , z->i};return zz;}
45 static inline _Fcomplex * _pCf(complex *z) {return (_Fcomplex*)z;}
46 static inline _Dcomplex * _pCd(doublecomplex *z) {return (_Dcomplex*)z;}
47 #else
48 static inline _Complex float Cf(complex *z) {return z->r + z->i*_Complex_I;}
49 static inline _Complex double Cd(doublecomplex *z) {return z->r + z->i*_Complex_I;}
50 static inline _Complex float * _pCf(complex *z) {return (_Complex float*)z;}
51 static inline _Complex double * _pCd(doublecomplex *z) {return (_Complex double*)z;}
52 #endif
53 #define pCf(z) (*_pCf(z))
54 #define pCd(z) (*_pCd(z))
55 typedef int logical;
56 typedef short int shortlogical;
57 typedef char logical1;
58 typedef char integer1;
59
60 #define TRUE_ (1)
61 #define FALSE_ (0)
62
63 /* Extern is for use with -E */
64 #ifndef Extern
65 #define Extern extern
66 #endif
67
68 /* I/O stuff */
69
70 typedef int flag;
71 typedef int ftnlen;
72 typedef int ftnint;
73
74 /*external read, write*/
75 typedef struct
76 {       flag cierr;
77         ftnint ciunit;
78         flag ciend;
79         char *cifmt;
80         ftnint cirec;
81 } cilist;
82
83 /*internal read, write*/
84 typedef struct
85 {       flag icierr;
86         char *iciunit;
87         flag iciend;
88         char *icifmt;
89         ftnint icirlen;
90         ftnint icirnum;
91 } icilist;
92
93 /*open*/
94 typedef struct
95 {       flag oerr;
96         ftnint ounit;
97         char *ofnm;
98         ftnlen ofnmlen;
99         char *osta;
100         char *oacc;
101         char *ofm;
102         ftnint orl;
103         char *oblnk;
104 } olist;
105
106 /*close*/
107 typedef struct
108 {       flag cerr;
109         ftnint cunit;
110         char *csta;
111 } cllist;
112
113 /*rewind, backspace, endfile*/
114 typedef struct
115 {       flag aerr;
116         ftnint aunit;
117 } alist;
118
119 /* inquire */
120 typedef struct
121 {       flag inerr;
122         ftnint inunit;
123         char *infile;
124         ftnlen infilen;
125         ftnint  *inex;  /*parameters in standard's order*/
126         ftnint  *inopen;
127         ftnint  *innum;
128         ftnint  *innamed;
129         char    *inname;
130         ftnlen  innamlen;
131         char    *inacc;
132         ftnlen  inacclen;
133         char    *inseq;
134         ftnlen  inseqlen;
135         char    *indir;
136         ftnlen  indirlen;
137         char    *infmt;
138         ftnlen  infmtlen;
139         char    *inform;
140         ftnint  informlen;
141         char    *inunf;
142         ftnlen  inunflen;
143         ftnint  *inrecl;
144         ftnint  *innrec;
145         char    *inblank;
146         ftnlen  inblanklen;
147 } inlist;
148
149 #define VOID void
150
151 union Multitype {       /* for multiple entry points */
152         integer1 g;
153         shortint h;
154         integer i;
155         /* longint j; */
156         real r;
157         doublereal d;
158         complex c;
159         doublecomplex z;
160         };
161
162 typedef union Multitype Multitype;
163
164 struct Vardesc {        /* for Namelist */
165         char *name;
166         char *addr;
167         ftnlen *dims;
168         int  type;
169         };
170 typedef struct Vardesc Vardesc;
171
172 struct Namelist {
173         char *name;
174         Vardesc **vars;
175         int nvars;
176         };
177 typedef struct Namelist Namelist;
178
179 #define abs(x) ((x) >= 0 ? (x) : -(x))
180 #define dabs(x) (fabs(x))
181 #define f2cmin(a,b) ((a) <= (b) ? (a) : (b))
182 #define f2cmax(a,b) ((a) >= (b) ? (a) : (b))
183 #define dmin(a,b) (f2cmin(a,b))
184 #define dmax(a,b) (f2cmax(a,b))
185 #define bit_test(a,b)   ((a) >> (b) & 1)
186 #define bit_clear(a,b)  ((a) & ~((uinteger)1 << (b)))
187 #define bit_set(a,b)    ((a) |  ((uinteger)1 << (b)))
188
189 #define abort_() { sig_die("Fortran abort routine called", 1); }
190 #define c_abs(z) (cabsf(Cf(z)))
191 #define c_cos(R,Z) { pCf(R)=ccos(Cf(Z)); }
192 #ifdef _MSC_VER
193 #define c_div(c, a, b) {Cf(c)._Val[0] = (Cf(a)._Val[0]/Cf(b)._Val[0]); Cf(c)._Val[1]=(Cf(a)._Val[1]/Cf(b)._Val[1]);}
194 #define z_div(c, a, b) {Cd(c)._Val[0] = (Cd(a)._Val[0]/Cd(b)._Val[0]); Cd(c)._Val[1]=(Cd(a)._Val[1]/df(b)._Val[1]);}
195 #else
196 #define c_div(c, a, b) {pCf(c) = Cf(a)/Cf(b);}
197 #define z_div(c, a, b) {pCd(c) = Cd(a)/Cd(b);}
198 #endif
199 #define c_exp(R, Z) {pCf(R) = cexpf(Cf(Z));}
200 #define c_log(R, Z) {pCf(R) = clogf(Cf(Z));}
201 #define c_sin(R, Z) {pCf(R) = csinf(Cf(Z));}
202 //#define c_sqrt(R, Z) {*(R) = csqrtf(Cf(Z));}
203 #define c_sqrt(R, Z) {pCf(R) = csqrtf(Cf(Z));}
204 #define d_abs(x) (fabs(*(x)))
205 #define d_acos(x) (acos(*(x)))
206 #define d_asin(x) (asin(*(x)))
207 #define d_atan(x) (atan(*(x)))
208 #define d_atn2(x, y) (atan2(*(x),*(y)))
209 #define d_cnjg(R, Z) { pCd(R) = conj(Cd(Z)); }
210 #define r_cnjg(R, Z) { pCf(R) = conjf(Cf(Z)); }
211 #define d_cos(x) (cos(*(x)))
212 #define d_cosh(x) (cosh(*(x)))
213 #define d_dim(__a, __b) ( *(__a) > *(__b) ? *(__a) - *(__b) : 0.0 )
214 #define d_exp(x) (exp(*(x)))
215 #define d_imag(z) (cimag(Cd(z)))
216 #define r_imag(z) (cimagf(Cf(z)))
217 #define d_int(__x) (*(__x)>0 ? floor(*(__x)) : -floor(- *(__x)))
218 #define r_int(__x) (*(__x)>0 ? floor(*(__x)) : -floor(- *(__x)))
219 #define d_lg10(x) ( 0.43429448190325182765 * log(*(x)) )
220 #define r_lg10(x) ( 0.43429448190325182765 * log(*(x)) )
221 #define d_log(x) (log(*(x)))
222 #define d_mod(x, y) (fmod(*(x), *(y)))
223 #define u_nint(__x) ((__x)>=0 ? floor((__x) + .5) : -floor(.5 - (__x)))
224 #define d_nint(x) u_nint(*(x))
225 #define u_sign(__a,__b) ((__b) >= 0 ? ((__a) >= 0 ? (__a) : -(__a)) : -((__a) >= 0 ? (__a) : -(__a)))
226 #define d_sign(a,b) u_sign(*(a),*(b))
227 #define r_sign(a,b) u_sign(*(a),*(b))
228 #define d_sin(x) (sin(*(x)))
229 #define d_sinh(x) (sinh(*(x)))
230 #define d_sqrt(x) (sqrt(*(x)))
231 #define d_tan(x) (tan(*(x)))
232 #define d_tanh(x) (tanh(*(x)))
233 #define i_abs(x) abs(*(x))
234 #define i_dnnt(x) ((integer)u_nint(*(x)))
235 #define i_len(s, n) (n)
236 #define i_nint(x) ((integer)u_nint(*(x)))
237 #define i_sign(a,b) ((integer)u_sign((integer)*(a),(integer)*(b)))
238 #define pow_dd(ap, bp) ( pow(*(ap), *(bp)))
239 #define pow_si(B,E) spow_ui(*(B),*(E))
240 #define pow_ri(B,E) spow_ui(*(B),*(E))
241 #define pow_di(B,E) dpow_ui(*(B),*(E))
242 #define pow_zi(p, a, b) {pCd(p) = zpow_ui(Cd(a), *(b));}
243 #define pow_ci(p, a, b) {pCf(p) = cpow_ui(Cf(a), *(b));}
244 #define pow_zz(R,A,B) {pCd(R) = cpow(Cd(A),*(B));}
245 #define s_cat(lpp, rpp, rnp, np, llp) {         ftnlen i, nc, ll; char *f__rp, *lp;     ll = (llp); lp = (lpp);         for(i=0; i < (int)*(np); ++i) {                 nc = ll;                if((rnp)[i] < nc) nc = (rnp)[i];                ll -= nc;               f__rp = (rpp)[i];               while(--nc >= 0) *lp++ = *(f__rp)++;         }  while(--ll >= 0) *lp++ = ' '; }
246 #define s_cmp(a,b,c,d) ((integer)strncmp((a),(b),f2cmin((c),(d))))
247 #define s_copy(A,B,C,D) { int __i,__m; for (__i=0, __m=f2cmin((C),(D)); __i<__m && (B)[__i] != 0; ++__i) (A)[__i] = (B)[__i]; }
248 #define sig_die(s, kill) { exit(1); }
249 #define s_stop(s, n) {exit(0);}
250 static char junk[] = "\n@(#)LIBF77 VERSION 19990503\n";
251 #define z_abs(z) (cabs(Cd(z)))
252 #define z_exp(R, Z) {pCd(R) = cexp(Cd(Z));}
253 #define z_sqrt(R, Z) {pCd(R) = csqrt(Cd(Z));}
254 #define myexit_() break;
255 #define mycycle() continue;
256 #define myceiling(w) {ceil(w)}
257 #define myhuge(w) {HUGE_VAL}
258 //#define mymaxloc_(w,s,e,n) {if (sizeof(*(w)) == sizeof(double)) dmaxloc_((w),*(s),*(e),n); else dmaxloc_((w),*(s),*(e),n);}
259 #define mymaxloc(w,s,e,n) {dmaxloc_(w,*(s),*(e),n)}
260
261 /* procedure parameter types for -A and -C++ */
262
263 #define F2C_proc_par_types 1
264 #ifdef __cplusplus
265 typedef logical (*L_fp)(...);
266 #else
267 typedef logical (*L_fp)();
268 #endif
269
270 static float spow_ui(float x, integer n) {
271         float pow=1.0; unsigned long int u;
272         if(n != 0) {
273                 if(n < 0) n = -n, x = 1/x;
274                 for(u = n; ; ) {
275                         if(u & 01) pow *= x;
276                         if(u >>= 1) x *= x;
277                         else break;
278                 }
279         }
280         return pow;
281 }
282 static double dpow_ui(double x, integer n) {
283         double pow=1.0; unsigned long int u;
284         if(n != 0) {
285                 if(n < 0) n = -n, x = 1/x;
286                 for(u = n; ; ) {
287                         if(u & 01) pow *= x;
288                         if(u >>= 1) x *= x;
289                         else break;
290                 }
291         }
292         return pow;
293 }
294 #ifdef _MSC_VER
295 static _Fcomplex cpow_ui(complex x, integer n) {
296         complex pow={1.0,0.0}; unsigned long int u;
297                 if(n != 0) {
298                 if(n < 0) n = -n, x.r = 1/x.r, x.i=1/x.i;
299                 for(u = n; ; ) {
300                         if(u & 01) pow.r *= x.r, pow.i *= x.i;
301                         if(u >>= 1) x.r *= x.r, x.i *= x.i;
302                         else break;
303                 }
304         }
305         _Fcomplex p={pow.r, pow.i};
306         return p;
307 }
308 #else
309 static _Complex float cpow_ui(_Complex float x, integer n) {
310         _Complex float pow=1.0; unsigned long int u;
311         if(n != 0) {
312                 if(n < 0) n = -n, x = 1/x;
313                 for(u = n; ; ) {
314                         if(u & 01) pow *= x;
315                         if(u >>= 1) x *= x;
316                         else break;
317                 }
318         }
319         return pow;
320 }
321 #endif
322 #ifdef _MSC_VER
323 static _Dcomplex zpow_ui(_Dcomplex x, integer n) {
324         _Dcomplex pow={1.0,0.0}; unsigned long int u;
325         if(n != 0) {
326                 if(n < 0) n = -n, x._Val[0] = 1/x._Val[0], x._Val[1] =1/x._Val[1];
327                 for(u = n; ; ) {
328                         if(u & 01) pow._Val[0] *= x._Val[0], pow._Val[1] *= x._Val[1];
329                         if(u >>= 1) x._Val[0] *= x._Val[0], x._Val[1] *= x._Val[1];
330                         else break;
331                 }
332         }
333         _Dcomplex p = {pow._Val[0], pow._Val[1]};
334         return p;
335 }
336 #else
337 static _Complex double zpow_ui(_Complex double x, integer n) {
338         _Complex double pow=1.0; unsigned long int u;
339         if(n != 0) {
340                 if(n < 0) n = -n, x = 1/x;
341                 for(u = n; ; ) {
342                         if(u & 01) pow *= x;
343                         if(u >>= 1) x *= x;
344                         else break;
345                 }
346         }
347         return pow;
348 }
349 #endif
350 static integer pow_ii(integer x, integer n) {
351         integer pow; unsigned long int u;
352         if (n <= 0) {
353                 if (n == 0 || x == 1) pow = 1;
354                 else if (x != -1) pow = x == 0 ? 1/x : 0;
355                 else n = -n;
356         }
357         if ((n > 0) || !(n == 0 || x == 1 || x != -1)) {
358                 u = n;
359                 for(pow = 1; ; ) {
360                         if(u & 01) pow *= x;
361                         if(u >>= 1) x *= x;
362                         else break;
363                 }
364         }
365         return pow;
366 }
367 static integer dmaxloc_(double *w, integer s, integer e, integer *n)
368 {
369         double m; integer i, mi;
370         for(m=w[s-1], mi=s, i=s+1; i<=e; i++)
371                 if (w[i-1]>m) mi=i ,m=w[i-1];
372         return mi-s+1;
373 }
374 static integer smaxloc_(float *w, integer s, integer e, integer *n)
375 {
376         float m; integer i, mi;
377         for(m=w[s-1], mi=s, i=s+1; i<=e; i++)
378                 if (w[i-1]>m) mi=i ,m=w[i-1];
379         return mi-s+1;
380 }
381 static inline void cdotc_(complex *z, integer *n_, complex *x, integer *incx_, complex *y, integer *incy_) {
382         integer n = *n_, incx = *incx_, incy = *incy_, i;
383 #ifdef _MSC_VER
384         _Fcomplex zdotc = {0.0, 0.0};
385         if (incx == 1 && incy == 1) {
386                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
387                         zdotc._Val[0] += conjf(Cf(&x[i]))._Val[0] * Cf(&y[i])._Val[0];
388                         zdotc._Val[1] += conjf(Cf(&x[i]))._Val[1] * Cf(&y[i])._Val[1];
389                 }
390         } else {
391                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
392                         zdotc._Val[0] += conjf(Cf(&x[i*incx]))._Val[0] * Cf(&y[i*incy])._Val[0];
393                         zdotc._Val[1] += conjf(Cf(&x[i*incx]))._Val[1] * Cf(&y[i*incy])._Val[1];
394                 }
395         }
396         pCf(z) = zdotc;
397 }
398 #else
399         _Complex float zdotc = 0.0;
400         if (incx == 1 && incy == 1) {
401                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
402                         zdotc += conjf(Cf(&x[i])) * Cf(&y[i]);
403                 }
404         } else {
405                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
406                         zdotc += conjf(Cf(&x[i*incx])) * Cf(&y[i*incy]);
407                 }
408         }
409         pCf(z) = zdotc;
410 }
411 #endif
412 static inline void zdotc_(doublecomplex *z, integer *n_, doublecomplex *x, integer *incx_, doublecomplex *y, integer *incy_) {
413         integer n = *n_, incx = *incx_, incy = *incy_, i;
414 #ifdef _MSC_VER
415         _Dcomplex zdotc = {0.0, 0.0};
416         if (incx == 1 && incy == 1) {
417                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
418                         zdotc._Val[0] += conj(Cd(&x[i]))._Val[0] * Cd(&y[i])._Val[0];
419                         zdotc._Val[1] += conj(Cd(&x[i]))._Val[1] * Cd(&y[i])._Val[1];
420                 }
421         } else {
422                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
423                         zdotc._Val[0] += conj(Cd(&x[i*incx]))._Val[0] * Cd(&y[i*incy])._Val[0];
424                         zdotc._Val[1] += conj(Cd(&x[i*incx]))._Val[1] * Cd(&y[i*incy])._Val[1];
425                 }
426         }
427         pCd(z) = zdotc;
428 }
429 #else
430         _Complex double zdotc = 0.0;
431         if (incx == 1 && incy == 1) {
432                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
433                         zdotc += conj(Cd(&x[i])) * Cd(&y[i]);
434                 }
435         } else {
436                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
437                         zdotc += conj(Cd(&x[i*incx])) * Cd(&y[i*incy]);
438                 }
439         }
440         pCd(z) = zdotc;
441 }
442 #endif  
443 static inline void cdotu_(complex *z, integer *n_, complex *x, integer *incx_, complex *y, integer *incy_) {
444         integer n = *n_, incx = *incx_, incy = *incy_, i;
445 #ifdef _MSC_VER
446         _Fcomplex zdotc = {0.0, 0.0};
447         if (incx == 1 && incy == 1) {
448                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
449                         zdotc._Val[0] += Cf(&x[i])._Val[0] * Cf(&y[i])._Val[0];
450                         zdotc._Val[1] += Cf(&x[i])._Val[1] * Cf(&y[i])._Val[1];
451                 }
452         } else {
453                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
454                         zdotc._Val[0] += Cf(&x[i*incx])._Val[0] * Cf(&y[i*incy])._Val[0];
455                         zdotc._Val[1] += Cf(&x[i*incx])._Val[1] * Cf(&y[i*incy])._Val[1];
456                 }
457         }
458         pCf(z) = zdotc;
459 }
460 #else
461         _Complex float zdotc = 0.0;
462         if (incx == 1 && incy == 1) {
463                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
464                         zdotc += Cf(&x[i]) * Cf(&y[i]);
465                 }
466         } else {
467                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
468                         zdotc += Cf(&x[i*incx]) * Cf(&y[i*incy]);
469                 }
470         }
471         pCf(z) = zdotc;
472 }
473 #endif
474 static inline void zdotu_(doublecomplex *z, integer *n_, doublecomplex *x, integer *incx_, doublecomplex *y, integer *incy_) {
475         integer n = *n_, incx = *incx_, incy = *incy_, i;
476 #ifdef _MSC_VER
477         _Dcomplex zdotc = {0.0, 0.0};
478         if (incx == 1 && incy == 1) {
479                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
480                         zdotc._Val[0] += Cd(&x[i])._Val[0] * Cd(&y[i])._Val[0];
481                         zdotc._Val[1] += Cd(&x[i])._Val[1] * Cd(&y[i])._Val[1];
482                 }
483         } else {
484                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
485                         zdotc._Val[0] += Cd(&x[i*incx])._Val[0] * Cd(&y[i*incy])._Val[0];
486                         zdotc._Val[1] += Cd(&x[i*incx])._Val[1] * Cd(&y[i*incy])._Val[1];
487                 }
488         }
489         pCd(z) = zdotc;
490 }
491 #else
492         _Complex double zdotc = 0.0;
493         if (incx == 1 && incy == 1) {
494                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
495                         zdotc += Cd(&x[i]) * Cd(&y[i]);
496                 }
497         } else {
498                 for (i=0;i<n;i++) { /* zdotc = zdotc + dconjg(x(i))* y(i) */
499                         zdotc += Cd(&x[i*incx]) * Cd(&y[i*incy]);
500                 }
501         }
502         pCd(z) = zdotc;
503 }
504 #endif
505 /*  -- translated by f2c (version 20000121).
506    You must link the resulting object file with the libraries:
507         -lf2c -lm   (in that order)
508 */
509
510
511
512
513 /* Table of constant values */
514
515 static complex c_b1 = {1.f,0.f};
516 static integer c__1 = 1;
517
518 /* > \brief \b CUNHR_COL */
519
520 /*  =========== DOCUMENTATION =========== */
521
522 /* Online html documentation available at */
523 /*            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/ */
524
525 /* > \htmlonly */
526 /* > Download CUNHR_COL + dependencies */
527 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/cunhr_c
528 ol.f"> */
529 /* > [TGZ]</a> */
530 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/cunhr_c
531 ol.f"> */
532 /* > [ZIP]</a> */
533 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/cunhr_c
534 ol.f"> */
535 /* > [TXT]</a> */
536 /* > */
537 /*  Definition: */
538 /*  =========== */
539
540 /*       SUBROUTINE CUNHR_COL( M, N, NB, A, LDA, T, LDT, D, INFO ) */
541
542 /*       INTEGER           INFO, LDA, LDT, M, N, NB */
543 /*       COMPLEX           A( LDA, * ), D( * ), T( LDT, * ) */
544
545 /* > \par Purpose: */
546 /*  ============= */
547 /* > */
548 /* > \verbatim */
549 /* > */
550 /* >  CUNHR_COL takes an M-by-N complex matrix Q_in with orthonormal columns */
551 /* >  as input, stored in A, and performs Householder Reconstruction (HR), */
552 /* >  i.e. reconstructs Householder vectors V(i) implicitly representing */
553 /* >  another M-by-N matrix Q_out, with the property that Q_in = Q_out*S, */
554 /* >  where S is an N-by-N diagonal matrix with diagonal entries */
555 /* >  equal to +1 or -1. The Householder vectors (columns V(i) of V) are */
556 /* >  stored in A on output, and the diagonal entries of S are stored in D. */
557 /* >  Block reflectors are also returned in T */
558 /* >  (same output format as CGEQRT). */
559 /* > \endverbatim */
560
561 /*  Arguments: */
562 /*  ========== */
563
564 /* > \param[in] M */
565 /* > \verbatim */
566 /* >          M is INTEGER */
567 /* >          The number of rows of the matrix A. M >= 0. */
568 /* > \endverbatim */
569 /* > */
570 /* > \param[in] N */
571 /* > \verbatim */
572 /* >          N is INTEGER */
573 /* >          The number of columns of the matrix A. M >= N >= 0. */
574 /* > \endverbatim */
575 /* > */
576 /* > \param[in] NB */
577 /* > \verbatim */
578 /* >          NB is INTEGER */
579 /* >          The column block size to be used in the reconstruction */
580 /* >          of Householder column vector blocks in the array A and */
581 /* >          corresponding block reflectors in the array T. NB >= 1. */
582 /* >          (Note that if NB > N, then N is used instead of NB */
583 /* >          as the column block size.) */
584 /* > \endverbatim */
585 /* > */
586 /* > \param[in,out] A */
587 /* > \verbatim */
588 /* >          A is COMPLEX array, dimension (LDA,N) */
589 /* > */
590 /* >          On entry: */
591 /* > */
592 /* >             The array A contains an M-by-N orthonormal matrix Q_in, */
593 /* >             i.e the columns of A are orthogonal unit vectors. */
594 /* > */
595 /* >          On exit: */
596 /* > */
597 /* >             The elements below the diagonal of A represent the unit */
598 /* >             lower-trapezoidal matrix V of Householder column vectors */
599 /* >             V(i). The unit diagonal entries of V are not stored */
600 /* >             (same format as the output below the diagonal in A from */
601 /* >             CGEQRT). The matrix T and the matrix V stored on output */
602 /* >             in A implicitly define Q_out. */
603 /* > */
604 /* >             The elements above the diagonal contain the factor U */
605 /* >             of the "modified" LU-decomposition: */
606 /* >                Q_in - ( S ) = V * U */
607 /* >                       ( 0 ) */
608 /* >             where 0 is a (M-N)-by-(M-N) zero matrix. */
609 /* > \endverbatim */
610 /* > */
611 /* > \param[in] LDA */
612 /* > \verbatim */
613 /* >          LDA is INTEGER */
614 /* >          The leading dimension of the array A.  LDA >= f2cmax(1,M). */
615 /* > \endverbatim */
616 /* > */
617 /* > \param[out] T */
618 /* > \verbatim */
619 /* >          T is COMPLEX array, */
620 /* >          dimension (LDT, N) */
621 /* > */
622 /* >          Let NOCB = Number_of_output_col_blocks */
623 /* >                   = CEIL(N/NB) */
624 /* > */
625 /* >          On exit, T(1:NB, 1:N) contains NOCB upper-triangular */
626 /* >          block reflectors used to define Q_out stored in compact */
627 /* >          form as a sequence of upper-triangular NB-by-NB column */
628 /* >          blocks (same format as the output T in CGEQRT). */
629 /* >          The matrix T and the matrix V stored on output in A */
630 /* >          implicitly define Q_out. NOTE: The lower triangles */
631 /* >          below the upper-triangular blcoks will be filled with */
632 /* >          zeros. See Further Details. */
633 /* > \endverbatim */
634 /* > */
635 /* > \param[in] LDT */
636 /* > \verbatim */
637 /* >          LDT is INTEGER */
638 /* >          The leading dimension of the array T. */
639 /* >          LDT >= f2cmax(1,f2cmin(NB,N)). */
640 /* > \endverbatim */
641 /* > */
642 /* > \param[out] D */
643 /* > \verbatim */
644 /* >          D is COMPLEX array, dimension f2cmin(M,N). */
645 /* >          The elements can be only plus or minus one. */
646 /* > */
647 /* >          D(i) is constructed as D(i) = -SIGN(Q_in_i(i,i)), where */
648 /* >          1 <= i <= f2cmin(M,N), and Q_in_i is Q_in after performing */
649 /* >          i-1 steps of “modified” Gaussian elimination. */
650 /* >          See Further Details. */
651 /* > \endverbatim */
652 /* > */
653 /* > \param[out] INFO */
654 /* > \verbatim */
655 /* >          INFO is INTEGER */
656 /* >          = 0:  successful exit */
657 /* >          < 0:  if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value */
658 /* > \endverbatim */
659 /* > */
660 /* > \par Further Details: */
661 /*  ===================== */
662 /* > */
663 /* > \verbatim */
664 /* > */
665 /* > The computed M-by-M unitary factor Q_out is defined implicitly as */
666 /* > a product of unitary matrices Q_out(i). Each Q_out(i) is stored in */
667 /* > the compact WY-representation format in the corresponding blocks of */
668 /* > matrices V (stored in A) and T. */
669 /* > */
670 /* > The M-by-N unit lower-trapezoidal matrix V stored in the M-by-N */
671 /* > matrix A contains the column vectors V(i) in NB-size column */
672 /* > blocks VB(j). For example, VB(1) contains the columns */
673 /* > V(1), V(2), ... V(NB). NOTE: The unit entries on */
674 /* > the diagonal of Y are not stored in A. */
675 /* > */
676 /* > The number of column blocks is */
677 /* > */
678 /* >     NOCB = Number_of_output_col_blocks = CEIL(N/NB) */
679 /* > */
680 /* > where each block is of order NB except for the last block, which */
681 /* > is of order LAST_NB = N - (NOCB-1)*NB. */
682 /* > */
683 /* > For example, if M=6,  N=5 and NB=2, the matrix V is */
684 /* > */
685 /* > */
686 /* >     V = (    VB(1),   VB(2), VB(3) ) = */
687 /* > */
688 /* >       = (   1                      ) */
689 /* >         ( v21    1                 ) */
690 /* >         ( v31  v32    1            ) */
691 /* >         ( v41  v42  v43   1        ) */
692 /* >         ( v51  v52  v53  v54    1  ) */
693 /* >         ( v61  v62  v63  v54   v65 ) */
694 /* > */
695 /* > */
696 /* > For each of the column blocks VB(i), an upper-triangular block */
697 /* > reflector TB(i) is computed. These blocks are stored as */
698 /* > a sequence of upper-triangular column blocks in the NB-by-N */
699 /* > matrix T. The size of each TB(i) block is NB-by-NB, except */
700 /* > for the last block, whose size is LAST_NB-by-LAST_NB. */
701 /* > */
702 /* > For example, if M=6,  N=5 and NB=2, the matrix T is */
703 /* > */
704 /* >     T  = (    TB(1),    TB(2), TB(3) ) = */
705 /* > */
706 /* >        = ( t11  t12  t13  t14   t15  ) */
707 /* >          (      t22       t24        ) */
708 /* > */
709 /* > */
710 /* > The M-by-M factor Q_out is given as a product of NOCB */
711 /* > unitary M-by-M matrices Q_out(i). */
712 /* > */
713 /* >     Q_out = Q_out(1) * Q_out(2) * ... * Q_out(NOCB), */
714 /* > */
715 /* > where each matrix Q_out(i) is given by the WY-representation */
716 /* > using corresponding blocks from the matrices V and T: */
717 /* > */
718 /* >     Q_out(i) = I - VB(i) * TB(i) * (VB(i))**T, */
719 /* > */
720 /* > where I is the identity matrix. Here is the formula with matrix */
721 /* > dimensions: */
722 /* > */
723 /* >  Q(i){M-by-M} = I{M-by-M} - */
724 /* >    VB(i){M-by-INB} * TB(i){INB-by-INB} * (VB(i))**T {INB-by-M}, */
725 /* > */
726 /* > where INB = NB, except for the last block NOCB */
727 /* > for which INB=LAST_NB. */
728 /* > */
729 /* > ===== */
730 /* > NOTE: */
731 /* > ===== */
732 /* > */
733 /* > If Q_in is the result of doing a QR factorization */
734 /* > B = Q_in * R_in, then: */
735 /* > */
736 /* > B = (Q_out*S) * R_in = Q_out * (S * R_in) = O_out * R_out. */
737 /* > */
738 /* > So if one wants to interpret Q_out as the result */
739 /* > of the QR factorization of B, then corresponding R_out */
740 /* > should be obtained by R_out = S * R_in, i.e. some rows of R_in */
741 /* > should be multiplied by -1. */
742 /* > */
743 /* > For the details of the algorithm, see [1]. */
744 /* > */
745 /* > [1] "Reconstructing Householder vectors from tall-skinny QR", */
746 /* >     G. Ballard, J. Demmel, L. Grigori, M. Jacquelin, H.D. Nguyen, */
747 /* >     E. Solomonik, J. Parallel Distrib. Comput., */
748 /* >     vol. 85, pp. 3-31, 2015. */
749 /* > \endverbatim */
750 /* > */
751 /*  Authors: */
752 /*  ======== */
753
754 /* > \author Univ. of Tennessee */
755 /* > \author Univ. of California Berkeley */
756 /* > \author Univ. of Colorado Denver */
757 /* > \author NAG Ltd. */
758
759 /* > \date November 2019 */
760
761 /* > \ingroup complexOTHERcomputational */
762
763 /* > \par Contributors: */
764 /*  ================== */
765 /* > */
766 /* > \verbatim */
767 /* > */
768 /* > November   2019, Igor Kozachenko, */
769 /* >            Computer Science Division, */
770 /* >            University of California, Berkeley */
771 /* > */
772 /* > \endverbatim */
773
774 /*  ===================================================================== */
775 /* Subroutine */ int cunhr_col_(integer *m, integer *n, integer *nb, complex 
776         *a, integer *lda, complex *t, integer *ldt, complex *d__, integer *
777         info)
778 {
779     /* System generated locals */
780     integer a_dim1, a_offset, t_dim1, t_offset, i__1, i__2, i__3, i__4, i__5;
781     complex q__1;
782
783     /* Local variables */
784     extern /* Subroutine */ int claunhr_col_getrfnp_(integer *, integer *, 
785             complex *, integer *, complex *, integer *);
786     integer nplusone, i__, j;
787     extern /* Subroutine */ int cscal_(integer *, complex *, complex *, 
788             integer *);
789     integer iinfo;
790     extern /* Subroutine */ int ccopy_(integer *, complex *, integer *, 
791             complex *, integer *), ctrsm_(char *, char *, char *, char *, 
792             integer *, integer *, complex *, complex *, integer *, complex *, 
793             integer *);
794     integer jb;
795     extern /* Subroutine */ int xerbla_(char *, integer *, ftnlen);
796     integer jbtemp1, jbtemp2, jnb;
797
798
799 /*  -- LAPACK computational routine (version 3.9.0) -- */
800 /*  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    -- */
801 /*  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..-- */
802 /*     November 2019 */
803
804
805 /*  ===================================================================== */
806
807
808 /*     Test the input parameters */
809
810     /* Parameter adjustments */
811     a_dim1 = *lda;
812     a_offset = 1 + a_dim1 * 1;
813     a -= a_offset;
814     t_dim1 = *ldt;
815     t_offset = 1 + t_dim1 * 1;
816     t -= t_offset;
817     --d__;
818
819     /* Function Body */
820     *info = 0;
821     if (*m < 0) {
822         *info = -1;
823     } else if (*n < 0 || *n > *m) {
824         *info = -2;
825     } else if (*nb < 1) {
826         *info = -3;
827     } else if (*lda < f2cmax(1,*m)) {
828         *info = -5;
829     } else /* if(complicated condition) */ {
830 /* Computing MAX */
831         i__1 = 1, i__2 = f2cmin(*nb,*n);
832         if (*ldt < f2cmax(i__1,i__2)) {
833             *info = -7;
834         }
835     }
836
837 /*     Handle error in the input parameters. */
838
839     if (*info != 0) {
840         i__1 = -(*info);
841         xerbla_("CUNHR_COL", &i__1, (ftnlen)9);
842         return 0;
843     }
844
845 /*     Quick return if possible */
846
847     if (f2cmin(*m,*n) == 0) {
848         return 0;
849     }
850
851 /*     On input, the M-by-N matrix A contains the unitary */
852 /*     M-by-N matrix Q_in. */
853
854 /*     (1) Compute the unit lower-trapezoidal V (ones on the diagonal */
855 /*     are not stored) by performing the "modified" LU-decomposition. */
856
857 /*     Q_in - ( S ) = V * U = ( V1 ) * U, */
858 /*            ( 0 )           ( V2 ) */
859
860 /*     where 0 is an (M-N)-by-N zero matrix. */
861
862 /*     (1-1) Factor V1 and U. */
863     claunhr_col_getrfnp_(n, n, &a[a_offset], lda, &d__[1], &iinfo);
864
865 /*     (1-2) Solve for V2. */
866
867     if (*m > *n) {
868         i__1 = *m - *n;
869         ctrsm_("R", "U", "N", "N", &i__1, n, &c_b1, &a[a_offset], lda, &a[*n 
870                 + 1 + a_dim1], lda);
871     }
872
873 /*     (2) Reconstruct the block reflector T stored in T(1:NB, 1:N) */
874 /*     as a sequence of upper-triangular blocks with NB-size column */
875 /*     blocking. */
876
877 /*     Loop over the column blocks of size NB of the array A(1:M,1:N) */
878 /*     and the array T(1:NB,1:N), JB is the column index of a column */
879 /*     block, JNB is the column block size at each step JB. */
880
881     nplusone = *n + 1;
882     i__1 = *n;
883     i__2 = *nb;
884     for (jb = 1; i__2 < 0 ? jb >= i__1 : jb <= i__1; jb += i__2) {
885
886 /*        (2-0) Determine the column block size JNB. */
887
888 /* Computing MIN */
889         i__3 = nplusone - jb;
890         jnb = f2cmin(i__3,*nb);
891
892 /*        (2-1) Copy the upper-triangular part of the current JNB-by-JNB */
893 /*        diagonal block U(JB) (of the N-by-N matrix U) stored */
894 /*        in A(JB:JB+JNB-1,JB:JB+JNB-1) into the upper-triangular part */
895 /*        of the current JNB-by-JNB block T(1:JNB,JB:JB+JNB-1) */
896 /*        column-by-column, total JNB*(JNB+1)/2 elements. */
897
898         jbtemp1 = jb - 1;
899         i__3 = jb + jnb - 1;
900         for (j = jb; j <= i__3; ++j) {
901             i__4 = j - jbtemp1;
902             ccopy_(&i__4, &a[jb + j * a_dim1], &c__1, &t[j * t_dim1 + 1], &
903                     c__1);
904         }
905
906 /*        (2-2) Perform on the upper-triangular part of the current */
907 /*        JNB-by-JNB diagonal block U(JB) (of the N-by-N matrix U) stored */
908 /*        in T(1:JNB,JB:JB+JNB-1) the following operation in place: */
909 /*        (-1)*U(JB)*S(JB), i.e the result will be stored in the upper- */
910 /*        triangular part of T(1:JNB,JB:JB+JNB-1). This multiplication */
911 /*        of the JNB-by-JNB diagonal block U(JB) by the JNB-by-JNB */
912 /*        diagonal block S(JB) of the N-by-N sign matrix S from the */
913 /*        right means changing the sign of each J-th column of the block */
914 /*        U(JB) according to the sign of the diagonal element of the block */
915 /*        S(JB), i.e. S(J,J) that is stored in the array element D(J). */
916
917         i__3 = jb + jnb - 1;
918         for (j = jb; j <= i__3; ++j) {
919             i__4 = j;
920             if (d__[i__4].r == 1.f && d__[i__4].i == 0.f) {
921                 i__4 = j - jbtemp1;
922                 q__1.r = -1.f, q__1.i = 0.f;
923                 cscal_(&i__4, &q__1, &t[j * t_dim1 + 1], &c__1);
924             }
925         }
926
927 /*        (2-3) Perform the triangular solve for the current block */
928 /*        matrix X(JB): */
929
930 /*               X(JB) * (A(JB)**T) = B(JB), where: */
931
932 /*               A(JB)**T  is a JNB-by-JNB unit upper-triangular */
933 /*                         coefficient block, and A(JB)=V1(JB), which */
934 /*                         is a JNB-by-JNB unit lower-triangular block */
935 /*                         stored in A(JB:JB+JNB-1,JB:JB+JNB-1). */
936 /*                         The N-by-N matrix V1 is the upper part */
937 /*                         of the M-by-N lower-trapezoidal matrix V */
938 /*                         stored in A(1:M,1:N); */
939
940 /*               B(JB)     is a JNB-by-JNB  upper-triangular right-hand */
941 /*                         side block, B(JB) = (-1)*U(JB)*S(JB), and */
942 /*                         B(JB) is stored in T(1:JNB,JB:JB+JNB-1); */
943
944 /*               X(JB)     is a JNB-by-JNB upper-triangular solution */
945 /*                         block, X(JB) is the upper-triangular block */
946 /*                         reflector T(JB), and X(JB) is stored */
947 /*                         in T(1:JNB,JB:JB+JNB-1). */
948
949 /*             In other words, we perform the triangular solve for the */
950 /*             upper-triangular block T(JB): */
951
952 /*               T(JB) * (V1(JB)**T) = (-1)*U(JB)*S(JB). */
953
954 /*             Even though the blocks X(JB) and B(JB) are upper- */
955 /*             triangular, the routine CTRSM will access all JNB**2 */
956 /*             elements of the square T(1:JNB,JB:JB+JNB-1). Therefore, */
957 /*             we need to set to zero the elements of the block */
958 /*             T(1:JNB,JB:JB+JNB-1) below the diagonal before the call */
959 /*             to CTRSM. */
960
961 /*        (2-3a) Set the elements to zero. */
962
963         jbtemp2 = jb - 2;
964         i__3 = jb + jnb - 2;
965         for (j = jb; j <= i__3; ++j) {
966             i__4 = *nb;
967             for (i__ = j - jbtemp2; i__ <= i__4; ++i__) {
968                 i__5 = i__ + j * t_dim1;
969                 t[i__5].r = 0.f, t[i__5].i = 0.f;
970             }
971         }
972
973 /*        (2-3b) Perform the triangular solve. */
974
975         ctrsm_("R", "L", "C", "U", &jnb, &jnb, &c_b1, &a[jb + jb * a_dim1], 
976                 lda, &t[jb * t_dim1 + 1], ldt);
977
978     }
979
980     return 0;
981
982 /*     End of CUNHR_COL */
983
984 } /* cunhr_col__ */
985