C_LAPACK: Fixes to make it compile with MSVC (#3605)
[platform/upstream/openblas.git] / lapack-netlib / SRC / slalsd.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 real c_b6 = 0.f;
517 static integer c__0 = 0;
518 static real c_b11 = 1.f;
519
520 /* > \brief \b SLALSD uses the singular value decomposition of A to solve the least squares problem. */
521
522 /*  =========== DOCUMENTATION =========== */
523
524 /* Online html documentation available at */
525 /*            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/ */
526
527 /* > \htmlonly */
528 /* > Download SLALSD + dependencies */
529 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/slalsd.
530 f"> */
531 /* > [TGZ]</a> */
532 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/slalsd.
533 f"> */
534 /* > [ZIP]</a> */
535 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/slalsd.
536 f"> */
537 /* > [TXT]</a> */
538 /* > \endhtmlonly */
539
540 /*  Definition: */
541 /*  =========== */
542
543 /*       SUBROUTINE SLALSD( UPLO, SMLSIZ, N, NRHS, D, E, B, LDB, RCOND, */
544 /*                          RANK, WORK, IWORK, INFO ) */
545
546 /*       CHARACTER          UPLO */
547 /*       INTEGER            INFO, LDB, N, NRHS, RANK, SMLSIZ */
548 /*       REAL               RCOND */
549 /*       INTEGER            IWORK( * ) */
550 /*       REAL               B( LDB, * ), D( * ), E( * ), WORK( * ) */
551
552
553 /* > \par Purpose: */
554 /*  ============= */
555 /* > */
556 /* > \verbatim */
557 /* > */
558 /* > SLALSD uses the singular value decomposition of A to solve the least */
559 /* > squares problem of finding X to minimize the Euclidean norm of each */
560 /* > column of A*X-B, where A is N-by-N upper bidiagonal, and X and B */
561 /* > are N-by-NRHS. The solution X overwrites B. */
562 /* > */
563 /* > The singular values of A smaller than RCOND times the largest */
564 /* > singular value are treated as zero in solving the least squares */
565 /* > problem; in this case a minimum norm solution is returned. */
566 /* > The actual singular values are returned in D in ascending order. */
567 /* > */
568 /* > This code makes very mild assumptions about floating point */
569 /* > arithmetic. It will work on machines with a guard digit in */
570 /* > add/subtract, or on those binary machines without guard digits */
571 /* > which subtract like the Cray XMP, Cray YMP, Cray C 90, or Cray 2. */
572 /* > It could conceivably fail on hexadecimal or decimal machines */
573 /* > without guard digits, but we know of none. */
574 /* > \endverbatim */
575
576 /*  Arguments: */
577 /*  ========== */
578
579 /* > \param[in] UPLO */
580 /* > \verbatim */
581 /* >          UPLO is CHARACTER*1 */
582 /* >         = 'U': D and E define an upper bidiagonal matrix. */
583 /* >         = 'L': D and E define a  lower bidiagonal matrix. */
584 /* > \endverbatim */
585 /* > */
586 /* > \param[in] SMLSIZ */
587 /* > \verbatim */
588 /* >          SMLSIZ is INTEGER */
589 /* >         The maximum size of the subproblems at the bottom of the */
590 /* >         computation tree. */
591 /* > \endverbatim */
592 /* > */
593 /* > \param[in] N */
594 /* > \verbatim */
595 /* >          N is INTEGER */
596 /* >         The dimension of the  bidiagonal matrix.  N >= 0. */
597 /* > \endverbatim */
598 /* > */
599 /* > \param[in] NRHS */
600 /* > \verbatim */
601 /* >          NRHS is INTEGER */
602 /* >         The number of columns of B. NRHS must be at least 1. */
603 /* > \endverbatim */
604 /* > */
605 /* > \param[in,out] D */
606 /* > \verbatim */
607 /* >          D is REAL array, dimension (N) */
608 /* >         On entry D contains the main diagonal of the bidiagonal */
609 /* >         matrix. On exit, if INFO = 0, D contains its singular values. */
610 /* > \endverbatim */
611 /* > */
612 /* > \param[in,out] E */
613 /* > \verbatim */
614 /* >          E is REAL array, dimension (N-1) */
615 /* >         Contains the super-diagonal entries of the bidiagonal matrix. */
616 /* >         On exit, E has been destroyed. */
617 /* > \endverbatim */
618 /* > */
619 /* > \param[in,out] B */
620 /* > \verbatim */
621 /* >          B is REAL array, dimension (LDB,NRHS) */
622 /* >         On input, B contains the right hand sides of the least */
623 /* >         squares problem. On output, B contains the solution X. */
624 /* > \endverbatim */
625 /* > */
626 /* > \param[in] LDB */
627 /* > \verbatim */
628 /* >          LDB is INTEGER */
629 /* >         The leading dimension of B in the calling subprogram. */
630 /* >         LDB must be at least f2cmax(1,N). */
631 /* > \endverbatim */
632 /* > */
633 /* > \param[in] RCOND */
634 /* > \verbatim */
635 /* >          RCOND is REAL */
636 /* >         The singular values of A less than or equal to RCOND times */
637 /* >         the largest singular value are treated as zero in solving */
638 /* >         the least squares problem. If RCOND is negative, */
639 /* >         machine precision is used instead. */
640 /* >         For example, if diag(S)*X=B were the least squares problem, */
641 /* >         where diag(S) is a diagonal matrix of singular values, the */
642 /* >         solution would be X(i) = B(i) / S(i) if S(i) is greater than */
643 /* >         RCOND*f2cmax(S), and X(i) = 0 if S(i) is less than or equal to */
644 /* >         RCOND*f2cmax(S). */
645 /* > \endverbatim */
646 /* > */
647 /* > \param[out] RANK */
648 /* > \verbatim */
649 /* >          RANK is INTEGER */
650 /* >         The number of singular values of A greater than RCOND times */
651 /* >         the largest singular value. */
652 /* > \endverbatim */
653 /* > */
654 /* > \param[out] WORK */
655 /* > \verbatim */
656 /* >          WORK is REAL array, dimension at least */
657 /* >         (9*N + 2*N*SMLSIZ + 8*N*NLVL + N*NRHS + (SMLSIZ+1)**2), */
658 /* >         where NLVL = f2cmax(0, INT(log_2 (N/(SMLSIZ+1))) + 1). */
659 /* > \endverbatim */
660 /* > */
661 /* > \param[out] IWORK */
662 /* > \verbatim */
663 /* >          IWORK is INTEGER array, dimension at least */
664 /* >         (3*N*NLVL + 11*N) */
665 /* > \endverbatim */
666 /* > */
667 /* > \param[out] INFO */
668 /* > \verbatim */
669 /* >          INFO is INTEGER */
670 /* >         = 0:  successful exit. */
671 /* >         < 0:  if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value. */
672 /* >         > 0:  The algorithm failed to compute a singular value while */
673 /* >               working on the submatrix lying in rows and columns */
674 /* >               INFO/(N+1) through MOD(INFO,N+1). */
675 /* > \endverbatim */
676
677 /*  Authors: */
678 /*  ======== */
679
680 /* > \author Univ. of Tennessee */
681 /* > \author Univ. of California Berkeley */
682 /* > \author Univ. of Colorado Denver */
683 /* > \author NAG Ltd. */
684
685 /* > \date December 2016 */
686
687 /* > \ingroup realOTHERcomputational */
688
689 /* > \par Contributors: */
690 /*  ================== */
691 /* > */
692 /* >     Ming Gu and Ren-Cang Li, Computer Science Division, University of */
693 /* >       California at Berkeley, USA \n */
694 /* >     Osni Marques, LBNL/NERSC, USA \n */
695
696 /*  ===================================================================== */
697 /* Subroutine */ int slalsd_(char *uplo, integer *smlsiz, integer *n, integer 
698         *nrhs, real *d__, real *e, real *b, integer *ldb, real *rcond, 
699         integer *rank, real *work, integer *iwork, integer *info)
700 {
701     /* System generated locals */
702     integer b_dim1, b_offset, i__1, i__2;
703     real r__1;
704
705     /* Local variables */
706     integer difl, difr;
707     real rcnd;
708     integer perm, nsub, nlvl, sqre, bxst;
709     extern /* Subroutine */ int srot_(integer *, real *, integer *, real *, 
710             integer *, real *, real *);
711     integer c__, i__, j, k;
712     real r__;
713     integer s, u, z__;
714     extern /* Subroutine */ int sgemm_(char *, char *, integer *, integer *, 
715             integer *, real *, real *, integer *, real *, integer *, real *, 
716             real *, integer *);
717     integer poles, sizei, nsize;
718     extern /* Subroutine */ int scopy_(integer *, real *, integer *, real *, 
719             integer *);
720     integer nwork, icmpq1, icmpq2;
721     real cs;
722     integer bx;
723     real sn;
724     integer st;
725     extern real slamch_(char *);
726     extern /* Subroutine */ int slasda_(integer *, integer *, integer *, 
727             integer *, real *, real *, real *, integer *, real *, integer *, 
728             real *, real *, real *, real *, integer *, integer *, integer *, 
729             integer *, real *, real *, real *, real *, integer *, integer *);
730     integer vt;
731     extern /* Subroutine */ int xerbla_(char *, integer *, ftnlen), slalsa_(
732             integer *, integer *, integer *, integer *, real *, integer *, 
733             real *, integer *, real *, integer *, real *, integer *, real *, 
734             real *, real *, real *, integer *, integer *, integer *, integer *
735             , real *, real *, real *, real *, integer *, integer *), slascl_(
736             char *, integer *, integer *, real *, real *, integer *, integer *
737             , real *, integer *, integer *);
738     integer givcol;
739     extern integer isamax_(integer *, real *, integer *);
740     extern /* Subroutine */ int slasdq_(char *, integer *, integer *, integer 
741             *, integer *, integer *, real *, real *, real *, integer *, real *
742             , integer *, real *, integer *, real *, integer *), 
743             slacpy_(char *, integer *, integer *, real *, integer *, real *, 
744             integer *), slartg_(real *, real *, real *, real *, real *
745             ), slaset_(char *, integer *, integer *, real *, real *, real *, 
746             integer *);
747     real orgnrm;
748     integer givnum;
749     extern real slanst_(char *, integer *, real *, real *);
750     extern /* Subroutine */ int slasrt_(char *, integer *, real *, integer *);
751     integer givptr, nm1, smlszp, st1;
752     real eps;
753     integer iwk;
754     real tol;
755
756
757 /*  -- LAPACK computational routine (version 3.7.0) -- */
758 /*  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    -- */
759 /*  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..-- */
760 /*     December 2016 */
761
762
763 /*  ===================================================================== */
764
765
766 /*     Test the input parameters. */
767
768     /* Parameter adjustments */
769     --d__;
770     --e;
771     b_dim1 = *ldb;
772     b_offset = 1 + b_dim1 * 1;
773     b -= b_offset;
774     --work;
775     --iwork;
776
777     /* Function Body */
778     *info = 0;
779
780     if (*n < 0) {
781         *info = -3;
782     } else if (*nrhs < 1) {
783         *info = -4;
784     } else if (*ldb < 1 || *ldb < *n) {
785         *info = -8;
786     }
787     if (*info != 0) {
788         i__1 = -(*info);
789         xerbla_("SLALSD", &i__1, (ftnlen)6);
790         return 0;
791     }
792
793     eps = slamch_("Epsilon");
794
795 /*     Set up the tolerance. */
796
797     if (*rcond <= 0.f || *rcond >= 1.f) {
798         rcnd = eps;
799     } else {
800         rcnd = *rcond;
801     }
802
803     *rank = 0;
804
805 /*     Quick return if possible. */
806
807     if (*n == 0) {
808         return 0;
809     } else if (*n == 1) {
810         if (d__[1] == 0.f) {
811             slaset_("A", &c__1, nrhs, &c_b6, &c_b6, &b[b_offset], ldb);
812         } else {
813             *rank = 1;
814             slascl_("G", &c__0, &c__0, &d__[1], &c_b11, &c__1, nrhs, &b[
815                     b_offset], ldb, info);
816             d__[1] = abs(d__[1]);
817         }
818         return 0;
819     }
820
821 /*     Rotate the matrix if it is lower bidiagonal. */
822
823     if (*(unsigned char *)uplo == 'L') {
824         i__1 = *n - 1;
825         for (i__ = 1; i__ <= i__1; ++i__) {
826             slartg_(&d__[i__], &e[i__], &cs, &sn, &r__);
827             d__[i__] = r__;
828             e[i__] = sn * d__[i__ + 1];
829             d__[i__ + 1] = cs * d__[i__ + 1];
830             if (*nrhs == 1) {
831                 srot_(&c__1, &b[i__ + b_dim1], &c__1, &b[i__ + 1 + b_dim1], &
832                         c__1, &cs, &sn);
833             } else {
834                 work[(i__ << 1) - 1] = cs;
835                 work[i__ * 2] = sn;
836             }
837 /* L10: */
838         }
839         if (*nrhs > 1) {
840             i__1 = *nrhs;
841             for (i__ = 1; i__ <= i__1; ++i__) {
842                 i__2 = *n - 1;
843                 for (j = 1; j <= i__2; ++j) {
844                     cs = work[(j << 1) - 1];
845                     sn = work[j * 2];
846                     srot_(&c__1, &b[j + i__ * b_dim1], &c__1, &b[j + 1 + i__ *
847                              b_dim1], &c__1, &cs, &sn);
848 /* L20: */
849                 }
850 /* L30: */
851             }
852         }
853     }
854
855 /*     Scale. */
856
857     nm1 = *n - 1;
858     orgnrm = slanst_("M", n, &d__[1], &e[1]);
859     if (orgnrm == 0.f) {
860         slaset_("A", n, nrhs, &c_b6, &c_b6, &b[b_offset], ldb);
861         return 0;
862     }
863
864     slascl_("G", &c__0, &c__0, &orgnrm, &c_b11, n, &c__1, &d__[1], n, info);
865     slascl_("G", &c__0, &c__0, &orgnrm, &c_b11, &nm1, &c__1, &e[1], &nm1, 
866             info);
867
868 /*     If N is smaller than the minimum divide size SMLSIZ, then solve */
869 /*     the problem with another solver. */
870
871     if (*n <= *smlsiz) {
872         nwork = *n * *n + 1;
873         slaset_("A", n, n, &c_b6, &c_b11, &work[1], n);
874         slasdq_("U", &c__0, n, n, &c__0, nrhs, &d__[1], &e[1], &work[1], n, &
875                 work[1], n, &b[b_offset], ldb, &work[nwork], info);
876         if (*info != 0) {
877             return 0;
878         }
879         tol = rcnd * (r__1 = d__[isamax_(n, &d__[1], &c__1)], abs(r__1));
880         i__1 = *n;
881         for (i__ = 1; i__ <= i__1; ++i__) {
882             if (d__[i__] <= tol) {
883                 slaset_("A", &c__1, nrhs, &c_b6, &c_b6, &b[i__ + b_dim1], ldb);
884             } else {
885                 slascl_("G", &c__0, &c__0, &d__[i__], &c_b11, &c__1, nrhs, &b[
886                         i__ + b_dim1], ldb, info);
887                 ++(*rank);
888             }
889 /* L40: */
890         }
891         sgemm_("T", "N", n, nrhs, n, &c_b11, &work[1], n, &b[b_offset], ldb, &
892                 c_b6, &work[nwork], n);
893         slacpy_("A", n, nrhs, &work[nwork], n, &b[b_offset], ldb);
894
895 /*        Unscale. */
896
897         slascl_("G", &c__0, &c__0, &c_b11, &orgnrm, n, &c__1, &d__[1], n, 
898                 info);
899         slasrt_("D", n, &d__[1], info);
900         slascl_("G", &c__0, &c__0, &orgnrm, &c_b11, n, nrhs, &b[b_offset], 
901                 ldb, info);
902
903         return 0;
904     }
905
906 /*     Book-keeping and setting up some constants. */
907
908     nlvl = (integer) (log((real) (*n) / (real) (*smlsiz + 1)) / log(2.f)) + 1;
909
910     smlszp = *smlsiz + 1;
911
912     u = 1;
913     vt = *smlsiz * *n + 1;
914     difl = vt + smlszp * *n;
915     difr = difl + nlvl * *n;
916     z__ = difr + (nlvl * *n << 1);
917     c__ = z__ + nlvl * *n;
918     s = c__ + *n;
919     poles = s + *n;
920     givnum = poles + (nlvl << 1) * *n;
921     bx = givnum + (nlvl << 1) * *n;
922     nwork = bx + *n * *nrhs;
923
924     sizei = *n + 1;
925     k = sizei + *n;
926     givptr = k + *n;
927     perm = givptr + *n;
928     givcol = perm + nlvl * *n;
929     iwk = givcol + (nlvl * *n << 1);
930
931     st = 1;
932     sqre = 0;
933     icmpq1 = 1;
934     icmpq2 = 0;
935     nsub = 0;
936
937     i__1 = *n;
938     for (i__ = 1; i__ <= i__1; ++i__) {
939         if ((r__1 = d__[i__], abs(r__1)) < eps) {
940             d__[i__] = r_sign(&eps, &d__[i__]);
941         }
942 /* L50: */
943     }
944
945     i__1 = nm1;
946     for (i__ = 1; i__ <= i__1; ++i__) {
947         if ((r__1 = e[i__], abs(r__1)) < eps || i__ == nm1) {
948             ++nsub;
949             iwork[nsub] = st;
950
951 /*           Subproblem found. First determine its size and then */
952 /*           apply divide and conquer on it. */
953
954             if (i__ < nm1) {
955
956 /*              A subproblem with E(I) small for I < NM1. */
957
958                 nsize = i__ - st + 1;
959                 iwork[sizei + nsub - 1] = nsize;
960             } else if ((r__1 = e[i__], abs(r__1)) >= eps) {
961
962 /*              A subproblem with E(NM1) not too small but I = NM1. */
963
964                 nsize = *n - st + 1;
965                 iwork[sizei + nsub - 1] = nsize;
966             } else {
967
968 /*              A subproblem with E(NM1) small. This implies an */
969 /*              1-by-1 subproblem at D(N), which is not solved */
970 /*              explicitly. */
971
972                 nsize = i__ - st + 1;
973                 iwork[sizei + nsub - 1] = nsize;
974                 ++nsub;
975                 iwork[nsub] = *n;
976                 iwork[sizei + nsub - 1] = 1;
977                 scopy_(nrhs, &b[*n + b_dim1], ldb, &work[bx + nm1], n);
978             }
979             st1 = st - 1;
980             if (nsize == 1) {
981
982 /*              This is a 1-by-1 subproblem and is not solved */
983 /*              explicitly. */
984
985                 scopy_(nrhs, &b[st + b_dim1], ldb, &work[bx + st1], n);
986             } else if (nsize <= *smlsiz) {
987
988 /*              This is a small subproblem and is solved by SLASDQ. */
989
990                 slaset_("A", &nsize, &nsize, &c_b6, &c_b11, &work[vt + st1], 
991                         n);
992                 slasdq_("U", &c__0, &nsize, &nsize, &c__0, nrhs, &d__[st], &e[
993                         st], &work[vt + st1], n, &work[nwork], n, &b[st + 
994                         b_dim1], ldb, &work[nwork], info);
995                 if (*info != 0) {
996                     return 0;
997                 }
998                 slacpy_("A", &nsize, nrhs, &b[st + b_dim1], ldb, &work[bx + 
999                         st1], n);
1000             } else {
1001
1002 /*              A large problem. Solve it using divide and conquer. */
1003
1004                 slasda_(&icmpq1, smlsiz, &nsize, &sqre, &d__[st], &e[st], &
1005                         work[u + st1], n, &work[vt + st1], &iwork[k + st1], &
1006                         work[difl + st1], &work[difr + st1], &work[z__ + st1],
1007                          &work[poles + st1], &iwork[givptr + st1], &iwork[
1008                         givcol + st1], n, &iwork[perm + st1], &work[givnum + 
1009                         st1], &work[c__ + st1], &work[s + st1], &work[nwork], 
1010                         &iwork[iwk], info);
1011                 if (*info != 0) {
1012                     return 0;
1013                 }
1014                 bxst = bx + st1;
1015                 slalsa_(&icmpq2, smlsiz, &nsize, nrhs, &b[st + b_dim1], ldb, &
1016                         work[bxst], n, &work[u + st1], n, &work[vt + st1], &
1017                         iwork[k + st1], &work[difl + st1], &work[difr + st1], 
1018                         &work[z__ + st1], &work[poles + st1], &iwork[givptr + 
1019                         st1], &iwork[givcol + st1], n, &iwork[perm + st1], &
1020                         work[givnum + st1], &work[c__ + st1], &work[s + st1], 
1021                         &work[nwork], &iwork[iwk], info);
1022                 if (*info != 0) {
1023                     return 0;
1024                 }
1025             }
1026             st = i__ + 1;
1027         }
1028 /* L60: */
1029     }
1030
1031 /*     Apply the singular values and treat the tiny ones as zero. */
1032
1033     tol = rcnd * (r__1 = d__[isamax_(n, &d__[1], &c__1)], abs(r__1));
1034
1035     i__1 = *n;
1036     for (i__ = 1; i__ <= i__1; ++i__) {
1037
1038 /*        Some of the elements in D can be negative because 1-by-1 */
1039 /*        subproblems were not solved explicitly. */
1040
1041         if ((r__1 = d__[i__], abs(r__1)) <= tol) {
1042             slaset_("A", &c__1, nrhs, &c_b6, &c_b6, &work[bx + i__ - 1], n);
1043         } else {
1044             ++(*rank);
1045             slascl_("G", &c__0, &c__0, &d__[i__], &c_b11, &c__1, nrhs, &work[
1046                     bx + i__ - 1], n, info);
1047         }
1048         d__[i__] = (r__1 = d__[i__], abs(r__1));
1049 /* L70: */
1050     }
1051
1052 /*     Now apply back the right singular vectors. */
1053
1054     icmpq2 = 1;
1055     i__1 = nsub;
1056     for (i__ = 1; i__ <= i__1; ++i__) {
1057         st = iwork[i__];
1058         st1 = st - 1;
1059         nsize = iwork[sizei + i__ - 1];
1060         bxst = bx + st1;
1061         if (nsize == 1) {
1062             scopy_(nrhs, &work[bxst], n, &b[st + b_dim1], ldb);
1063         } else if (nsize <= *smlsiz) {
1064             sgemm_("T", "N", &nsize, nrhs, &nsize, &c_b11, &work[vt + st1], n,
1065                      &work[bxst], n, &c_b6, &b[st + b_dim1], ldb);
1066         } else {
1067             slalsa_(&icmpq2, smlsiz, &nsize, nrhs, &work[bxst], n, &b[st + 
1068                     b_dim1], ldb, &work[u + st1], n, &work[vt + st1], &iwork[
1069                     k + st1], &work[difl + st1], &work[difr + st1], &work[z__ 
1070                     + st1], &work[poles + st1], &iwork[givptr + st1], &iwork[
1071                     givcol + st1], n, &iwork[perm + st1], &work[givnum + st1],
1072                      &work[c__ + st1], &work[s + st1], &work[nwork], &iwork[
1073                     iwk], info);
1074             if (*info != 0) {
1075                 return 0;
1076             }
1077         }
1078 /* L80: */
1079     }
1080
1081 /*     Unscale and sort the singular values. */
1082
1083     slascl_("G", &c__0, &c__0, &c_b11, &orgnrm, n, &c__1, &d__[1], n, info);
1084     slasrt_("D", n, &d__[1], info);
1085     slascl_("G", &c__0, &c__0, &orgnrm, &c_b11, n, nrhs, &b[b_offset], ldb, 
1086             info);
1087
1088     return 0;
1089
1090 /*     End of SLALSD */
1091
1092 } /* slalsd_ */
1093