lapack-netlib/SRC/dggglm.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 integer c__1 = 1;
 516 static integer c_n1 = -1;
 517 static doublereal c_b32 = -1.;
 518 static doublereal c_b34 = 1.;
 519
 520 /* > \brief \b DGGGLM */
 521
 522 /*  =========== DOCUMENTATION =========== */
 523
 524 /* Online html documentation available at */
 525 /*            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/ */
 526
 527 /* > \htmlonly */
 528 /* > Download DGGGLM + dependencies */
 529 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/dggglm.
 530 f"> */
 531 /* > [TGZ]</a> */
 532 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/dggglm.
 533 f"> */
 534 /* > [ZIP]</a> */
 535 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/dggglm.
 536 f"> */
 537 /* > [TXT]</a> */
 538 /* > \endhtmlonly */
 539
 540 /*  Definition: */
 541 /*  =========== */
 542
 543 /*       SUBROUTINE DGGGLM( N, M, P, A, LDA, B, LDB, D, X, Y, WORK, LWORK, */
 544 /*                          INFO ) */
 545
 546 /*       INTEGER            INFO, LDA, LDB, LWORK, M, N, P */
 547 /*       DOUBLE PRECISION   A( LDA, * ), B( LDB, * ), D( * ), WORK( * ), */
 548 /*      $                   X( * ), Y( * ) */
 549
 550
 551 /* > \par Purpose: */
 552 /*  ============= */
 553 /* > */
 554 /* > \verbatim */
 555 /* > */
 556 /* > DGGGLM solves a general Gauss-Markov linear model (GLM) problem: */
 557 /* > */
 558 /* >         minimize || y ||_2   subject to   d = A*x + B*y */
 559 /* >             x */
 560 /* > */
 561 /* > where A is an N-by-M matrix, B is an N-by-P matrix, and d is a */
 562 /* > given N-vector. It is assumed that M <= N <= M+P, and */
 563 /* > */
 564 /* >            rank(A) = M    and    rank( A B ) = N. */
 565 /* > */
 566 /* > Under these assumptions, the constrained equation is always */
 567 /* > consistent, and there is a unique solution x and a minimal 2-norm */
 568 /* > solution y, which is obtained using a generalized QR factorization */
 569 /* > of the matrices (A, B) given by */
 570 /* > */
 571 /* >    A = Q*(R),   B = Q*T*Z. */
 572 /* >          (0) */
 573 /* > */
 574 /* > In particular, if matrix B is square nonsingular, then the problem */
 575 /* > GLM is equivalent to the following weighted linear least squares */
 576 /* > problem */
 577 /* > */
 578 /* >              minimize || inv(B)*(d-A*x) ||_2 */
 579 /* >                  x */
 580 /* > */
 581 /* > where inv(B) denotes the inverse of B. */
 582 /* > \endverbatim */
 583
 584 /*  Arguments: */
 585 /*  ========== */
 586
 587 /* > \param[in] N */
 588 /* > \verbatim */
 589 /* >          N is INTEGER */
 590 /* >          The number of rows of the matrices A and B.  N >= 0. */
 591 /* > \endverbatim */
 592 /* > */
 593 /* > \param[in] M */
 594 /* > \verbatim */
 595 /* >          M is INTEGER */
 596 /* >          The number of columns of the matrix A.  0 <= M <= N. */
 597 /* > \endverbatim */
 598 /* > */
 599 /* > \param[in] P */
 600 /* > \verbatim */
 601 /* >          P is INTEGER */
 602 /* >          The number of columns of the matrix B.  P >= N-M. */
 603 /* > \endverbatim */
 604 /* > */
 605 /* > \param[in,out] A */
 606 /* > \verbatim */
 607 /* >          A is DOUBLE PRECISION array, dimension (LDA,M) */
 608 /* >          On entry, the N-by-M matrix A. */
 609 /* >          On exit, the upper triangular part of the array A contains */
 610 /* >          the M-by-M upper triangular matrix R. */
 611 /* > \endverbatim */
 612 /* > */
 613 /* > \param[in] LDA */
 614 /* > \verbatim */
 615 /* >          LDA is INTEGER */
 616 /* >          The leading dimension of the array A. LDA >= f2cmax(1,N). */
 617 /* > \endverbatim */
 618 /* > */
 619 /* > \param[in,out] B */
 620 /* > \verbatim */
 621 /* >          B is DOUBLE PRECISION array, dimension (LDB,P) */
 622 /* >          On entry, the N-by-P matrix B. */
 623 /* >          On exit, if N <= P, the upper triangle of the subarray */
 624 /* >          B(1:N,P-N+1:P) contains the N-by-N upper triangular matrix T; */
 625 /* >          if N > P, the elements on and above the (N-P)th subdiagonal */
 626 /* >          contain the N-by-P upper trapezoidal matrix T. */
 627 /* > \endverbatim */
 628 /* > */
 629 /* > \param[in] LDB */
 630 /* > \verbatim */
 631 /* >          LDB is INTEGER */
 632 /* >          The leading dimension of the array B. LDB >= f2cmax(1,N). */
 633 /* > \endverbatim */
 634 /* > */
 635 /* > \param[in,out] D */
 636 /* > \verbatim */
 637 /* >          D is DOUBLE PRECISION array, dimension (N) */
 638 /* >          On entry, D is the left hand side of the GLM equation. */
 639 /* >          On exit, D is destroyed. */
 640 /* > \endverbatim */
 641 /* > */
 642 /* > \param[out] X */
 643 /* > \verbatim */
 644 /* >          X is DOUBLE PRECISION array, dimension (M) */
 645 /* > \endverbatim */
 646 /* > */
 647 /* > \param[out] Y */
 648 /* > \verbatim */
 649 /* >          Y is DOUBLE PRECISION array, dimension (P) */
 650 /* > */
 651 /* >          On exit, X and Y are the solutions of the GLM problem. */
 652 /* > \endverbatim */
 653 /* > */
 654 /* > \param[out] WORK */
 655 /* > \verbatim */
 656 /* >          WORK is DOUBLE PRECISION array, dimension (MAX(1,LWORK)) */
 657 /* >          On exit, if INFO = 0, WORK(1) returns the optimal LWORK. */
 658 /* > \endverbatim */
 659 /* > */
 660 /* > \param[in] LWORK */
 661 /* > \verbatim */
 662 /* >          LWORK is INTEGER */
 663 /* >          The dimension of the array WORK. LWORK >= f2cmax(1,N+M+P). */
 664 /* >          For optimum performance, LWORK >= M+f2cmin(N,P)+f2cmax(N,P)*NB, */
 665 /* >          where NB is an upper bound for the optimal blocksizes for */
 666 /* >          DGEQRF, SGERQF, DORMQR and SORMRQ. */
 667 /* > */
 668 /* >          If LWORK = -1, then a workspace query is assumed; the routine */
 669 /* >          only calculates the optimal size of the WORK array, returns */
 670 /* >          this value as the first entry of the WORK array, and no error */
 671 /* >          message related to LWORK is issued by XERBLA. */
 672 /* > \endverbatim */
 673 /* > */
 674 /* > \param[out] INFO */
 675 /* > \verbatim */
 676 /* >          INFO is INTEGER */
 677 /* >          = 0:  successful exit. */
 678 /* >          < 0:  if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value. */
 679 /* >          = 1:  the upper triangular factor R associated with A in the */
 680 /* >                generalized QR factorization of the pair (A, B) is */
 681 /* >                singular, so that rank(A) < M; the least squares */
 682 /* >                solution could not be computed. */
 683 /* >          = 2:  the bottom (N-M) by (N-M) part of the upper trapezoidal */
 684 /* >                factor T associated with B in the generalized QR */
 685 /* >                factorization of the pair (A, B) is singular, so that */
 686 /* >                rank( A B ) < N; the least squares solution could not */
 687 /* >                be computed. */
 688 /* > \endverbatim */
 689
 690 /*  Authors: */
 691 /*  ======== */
 692
 693 /* > \author Univ. of Tennessee */
 694 /* > \author Univ. of California Berkeley */
 695 /* > \author Univ. of Colorado Denver */
 696 /* > \author NAG Ltd. */
 697
 698 /* > \date December 2016 */
 699
 700 /* > \ingroup doubleOTHEReigen */
 701
 702 /*  ===================================================================== */
 703 /* Subroutine */ int dggglm_(integer *n, integer *m, integer *p, doublereal *
 704         a, integer *lda, doublereal *b, integer *ldb, doublereal *d__,
 705         doublereal *x, doublereal *y, doublereal *work, integer *lwork,
 706         integer *info)
 707 {
 708     /* System generated locals */
 709     integer a_dim1, a_offset, b_dim1, b_offset, i__1, i__2, i__3, i__4;
 710
 711     /* Local variables */
 712     integer lopt, i__;
 713     extern /* Subroutine */ int dgemv_(char *, integer *, integer *,
 714             doublereal *, doublereal *, integer *, doublereal *, integer *,
 715             doublereal *, doublereal *, integer *), dcopy_(integer *,
 716             doublereal *, integer *, doublereal *, integer *);
 717     integer nb, np;
 718     extern /* Subroutine */ int dggqrf_(integer *, integer *, integer *,
 719             doublereal *, integer *, doublereal *, doublereal *, integer *,
 720             doublereal *, doublereal *, integer *, integer *), xerbla_(char *,
 721              integer *, ftnlen);
 722     extern integer ilaenv_(integer *, char *, char *, integer *, integer *,
 723             integer *, integer *, ftnlen, ftnlen);
 724     integer lwkmin, nb1, nb2, nb3, nb4;
 725     extern /* Subroutine */ int dormqr_(char *, char *, integer *, integer *,
 726             integer *, doublereal *, integer *, doublereal *, doublereal *,
 727             integer *, doublereal *, integer *, integer *),
 728             dormrq_(char *, char *, integer *, integer *, integer *,
 729             doublereal *, integer *, doublereal *, doublereal *, integer *,
 730             doublereal *, integer *, integer *);
 731     integer lwkopt;
 732     logical lquery;
 733     extern /* Subroutine */ int dtrtrs_(char *, char *, char *, integer *,
 734             integer *, doublereal *, integer *, doublereal *, integer *,
 735             integer *);
 736
 737
 738 /*  -- LAPACK driver routine (version 3.7.0) -- */
 739 /*  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    -- */
 740 /*  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..-- */
 741 /*     December 2016 */
 742
 743
 744 /*  =================================================================== */
 745
 746
 747 /*     Test the input parameters */
 748
 749     /* Parameter adjustments */
 750     a_dim1 = *lda;
 751     a_offset = 1 + a_dim1 * 1;
 752     a -= a_offset;
 753     b_dim1 = *ldb;
 754     b_offset = 1 + b_dim1 * 1;
 755     b -= b_offset;
 756     --d__;
 757     --x;
 758     --y;
 759     --work;
 760
 761     /* Function Body */
 762     *info = 0;
 763     np = f2cmin(*n,*p);
 764     lquery = *lwork == -1;
 765     if (*n < 0) {
 766         *info = -1;
 767     } else if (*m < 0 || *m > *n) {
 768         *info = -2;
 769     } else if (*p < 0 || *p < *n - *m) {
 770         *info = -3;
 771     } else if (*lda < f2cmax(1,*n)) {
 772         *info = -5;
 773     } else if (*ldb < f2cmax(1,*n)) {
 774         *info = -7;
 775     }
 776
 777 /*     Calculate workspace */
 778
 779     if (*info == 0) {
 780         if (*n == 0) {
 781             lwkmin = 1;
 782             lwkopt = 1;
 783         } else {
 784             nb1 = ilaenv_(&c__1, "DGEQRF", " ", n, m, &c_n1, &c_n1, (ftnlen)6,
 785                      (ftnlen)1);
 786             nb2 = ilaenv_(&c__1, "DGERQF", " ", n, m, &c_n1, &c_n1, (ftnlen)6,
 787                      (ftnlen)1);
 788             nb3 = ilaenv_(&c__1, "DORMQR", " ", n, m, p, &c_n1, (ftnlen)6, (
 789                     ftnlen)1);
 790             nb4 = ilaenv_(&c__1, "DORMRQ", " ", n, m, p, &c_n1, (ftnlen)6, (
 791                     ftnlen)1);
 792 /* Computing MAX */
 793             i__1 = f2cmax(nb1,nb2), i__1 = f2cmax(i__1,nb3);
 794             nb = f2cmax(i__1,nb4);
 795             lwkmin = *m + *n + *p;
 796             lwkopt = *m + np + f2cmax(*n,*p) * nb;
 797         }
 798         work[1] = (doublereal) lwkopt;
 799
 800         if (*lwork < lwkmin && ! lquery) {
 801             *info = -12;
 802         }
 803     }
 804
 805     if (*info != 0) {
 806         i__1 = -(*info);
 807         xerbla_("DGGGLM", &i__1, (ftnlen)6);
 808         return 0;
 809     } else if (lquery) {
 810         return 0;
 811     }
 812
 813 /*     Quick return if possible */
 814
 815     if (*n == 0) {
 816         i__1 = *m;
 817         for (i__ = 1; i__ <= i__1; ++i__) {
 818             x[i__] = 0.;
 819         }
 820         i__1 = *p;
 821         for (i__ = 1; i__ <= i__1; ++i__) {
 822             y[i__] = 0.;
 823         }
 824         return 0;
 825     }
 826
 827 /*     Compute the GQR factorization of matrices A and B: */
 828
 829 /*          Q**T*A = ( R11 ) M,    Q**T*B*Z**T = ( T11   T12 ) M */
 830 /*                   (  0  ) N-M                 (  0    T22 ) N-M */
 831 /*                      M                         M+P-N  N-M */
 832
 833 /*     where R11 and T22 are upper triangular, and Q and Z are */
 834 /*     orthogonal. */
 835
 836     i__1 = *lwork - *m - np;
 837     dggqrf_(n, m, p, &a[a_offset], lda, &work[1], &b[b_offset], ldb, &work[*m
 838             + 1], &work[*m + np + 1], &i__1, info);
 839     lopt = (integer) work[*m + np + 1];
 840
 841 /*     Update left-hand-side vector d = Q**T*d = ( d1 ) M */
 842 /*                                               ( d2 ) N-M */
 843
 844     i__1 = f2cmax(1,*n);
 845     i__2 = *lwork - *m - np;
 846     dormqr_("Left", "Transpose", n, &c__1, m, &a[a_offset], lda, &work[1], &
 847             d__[1], &i__1, &work[*m + np + 1], &i__2, info);
 848 /* Computing MAX */
 849     i__1 = lopt, i__2 = (integer) work[*m + np + 1];
 850     lopt = f2cmax(i__1,i__2);
 851
 852 /*     Solve T22*y2 = d2 for y2 */
 853
 854     if (*n > *m) {
 855         i__1 = *n - *m;
 856         i__2 = *n - *m;
 857         dtrtrs_("Upper", "No transpose", "Non unit", &i__1, &c__1, &b[*m + 1
 858                 + (*m + *p - *n + 1) * b_dim1], ldb, &d__[*m + 1], &i__2,
 859                 info);
 860
 861         if (*info > 0) {
 862             *info = 1;
 863             return 0;
 864         }
 865
 866         i__1 = *n - *m;
 867         dcopy_(&i__1, &d__[*m + 1], &c__1, &y[*m + *p - *n + 1], &c__1);
 868     }
 869
 870 /*     Set y1 = 0 */
 871
 872     i__1 = *m + *p - *n;
 873     for (i__ = 1; i__ <= i__1; ++i__) {
 874         y[i__] = 0.;
 875 /* L10: */
 876     }
 877
 878 /*     Update d1 = d1 - T12*y2 */
 879
 880     i__1 = *n - *m;
 881     dgemv_("No transpose", m, &i__1, &c_b32, &b[(*m + *p - *n + 1) * b_dim1 +
 882             1], ldb, &y[*m + *p - *n + 1], &c__1, &c_b34, &d__[1], &c__1);
 883
 884 /*     Solve triangular system: R11*x = d1 */
 885
 886     if (*m > 0) {
 887         dtrtrs_("Upper", "No Transpose", "Non unit", m, &c__1, &a[a_offset],
 888                 lda, &d__[1], m, info);
 889
 890         if (*info > 0) {
 891             *info = 2;
 892             return 0;
 893         }
 894
 895 /*        Copy D to X */
 896
 897         dcopy_(m, &d__[1], &c__1, &x[1], &c__1);
 898     }
 899
 900 /*     Backward transformation y = Z**T *y */
 901
 902 /* Computing MAX */
 903     i__1 = 1, i__2 = *n - *p + 1;
 904     i__3 = f2cmax(1,*p);
 905     i__4 = *lwork - *m - np;
 906     dormrq_("Left", "Transpose", p, &c__1, &np, &b[f2cmax(i__1,i__2) + b_dim1],
 907             ldb, &work[*m + 1], &y[1], &i__3, &work[*m + np + 1], &i__4, info);
 908 /* Computing MAX */
 909     i__1 = lopt, i__2 = (integer) work[*m + np + 1];
 910     work[1] = (doublereal) (*m + np + f2cmax(i__1,i__2));
 911
 912     return 0;
 913
 914 /*     End of DGGGLM */
 915
 916 } /* dggglm_ */
 917