C_LAPACK: Fixes to make it compile with MSVC (#3605)
[platform/upstream/openblas.git] / lapack-netlib / SRC / slasq2.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__2 = 2;
517
518 /* > \brief \b SLASQ2 computes all the eigenvalues of the symmetric positive definite tridiagonal matrix assoc
519 iated with the qd Array Z to high relative accuracy. Used by sbdsqr and sstegr. */
520
521 /*  =========== DOCUMENTATION =========== */
522
523 /* Online html documentation available at */
524 /*            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/ */
525
526 /* > \htmlonly */
527 /* > Download SLASQ2 + dependencies */
528 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/slasq2.
529 f"> */
530 /* > [TGZ]</a> */
531 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/slasq2.
532 f"> */
533 /* > [ZIP]</a> */
534 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/slasq2.
535 f"> */
536 /* > [TXT]</a> */
537 /* > \endhtmlonly */
538
539 /*  Definition: */
540 /*  =========== */
541
542 /*       SUBROUTINE SLASQ2( N, Z, INFO ) */
543
544 /*       INTEGER            INFO, N */
545 /*       REAL               Z( * ) */
546
547
548 /* > \par Purpose: */
549 /*  ============= */
550 /* > */
551 /* > \verbatim */
552 /* > */
553 /* > SLASQ2 computes all the eigenvalues of the symmetric positive */
554 /* > definite tridiagonal matrix associated with the qd array Z to high */
555 /* > relative accuracy are computed to high relative accuracy, in the */
556 /* > absence of denormalization, underflow and overflow. */
557 /* > */
558 /* > To see the relation of Z to the tridiagonal matrix, let L be a */
559 /* > unit lower bidiagonal matrix with subdiagonals Z(2,4,6,,..) and */
560 /* > let U be an upper bidiagonal matrix with 1's above and diagonal */
561 /* > Z(1,3,5,,..). The tridiagonal is L*U or, if you prefer, the */
562 /* > symmetric tridiagonal to which it is similar. */
563 /* > */
564 /* > Note : SLASQ2 defines a logical variable, IEEE, which is true */
565 /* > on machines which follow ieee-754 floating-point standard in their */
566 /* > handling of infinities and NaNs, and false otherwise. This variable */
567 /* > is passed to SLASQ3. */
568 /* > \endverbatim */
569
570 /*  Arguments: */
571 /*  ========== */
572
573 /* > \param[in] N */
574 /* > \verbatim */
575 /* >          N is INTEGER */
576 /* >        The number of rows and columns in the matrix. N >= 0. */
577 /* > \endverbatim */
578 /* > */
579 /* > \param[in,out] Z */
580 /* > \verbatim */
581 /* >          Z is REAL array, dimension ( 4*N ) */
582 /* >        On entry Z holds the qd array. On exit, entries 1 to N hold */
583 /* >        the eigenvalues in decreasing order, Z( 2*N+1 ) holds the */
584 /* >        trace, and Z( 2*N+2 ) holds the sum of the eigenvalues. If */
585 /* >        N > 2, then Z( 2*N+3 ) holds the iteration count, Z( 2*N+4 ) */
586 /* >        holds NDIVS/NIN^2, and Z( 2*N+5 ) holds the percentage of */
587 /* >        shifts that failed. */
588 /* > \endverbatim */
589 /* > */
590 /* > \param[out] INFO */
591 /* > \verbatim */
592 /* >          INFO is INTEGER */
593 /* >        = 0: successful exit */
594 /* >        < 0: if the i-th argument is a scalar and had an illegal */
595 /* >             value, then INFO = -i, if the i-th argument is an */
596 /* >             array and the j-entry had an illegal value, then */
597 /* >             INFO = -(i*100+j) */
598 /* >        > 0: the algorithm failed */
599 /* >              = 1, a split was marked by a positive value in E */
600 /* >              = 2, current block of Z not diagonalized after 100*N */
601 /* >                   iterations (in inner while loop).  On exit Z holds */
602 /* >                   a qd array with the same eigenvalues as the given Z. */
603 /* >              = 3, termination criterion of outer while loop not met */
604 /* >                   (program created more than N unreduced blocks) */
605 /* > \endverbatim */
606
607 /*  Authors: */
608 /*  ======== */
609
610 /* > \author Univ. of Tennessee */
611 /* > \author Univ. of California Berkeley */
612 /* > \author Univ. of Colorado Denver */
613 /* > \author NAG Ltd. */
614
615 /* > \date December 2016 */
616
617 /* > \ingroup auxOTHERcomputational */
618
619 /* > \par Further Details: */
620 /*  ===================== */
621 /* > */
622 /* > \verbatim */
623 /* > */
624 /* >  Local Variables: I0:N0 defines a current unreduced segment of Z. */
625 /* >  The shifts are accumulated in SIGMA. Iteration count is in ITER. */
626 /* >  Ping-pong is controlled by PP (alternates between 0 and 1). */
627 /* > \endverbatim */
628 /* > */
629 /*  ===================================================================== */
630 /* Subroutine */ int slasq2_(integer *n, real *z__, integer *info)
631 {
632     /* System generated locals */
633     integer i__1, i__2, i__3;
634     real r__1, r__2;
635
636     /* Local variables */
637     logical ieee;
638     integer nbig;
639     real dmin__, emin, emax;
640     integer kmin, ndiv, iter;
641     real qmin, temp, qmax, zmax;
642     integer splt;
643     real dmin1, dmin2, d__, e, g;
644     integer k;
645     real s, t;
646     integer nfail;
647     real desig, trace, sigma;
648     integer iinfo;
649     real tempe, tempq;
650     integer i0, i1, i4, n0, n1, ttype;
651     extern /* Subroutine */ int slasq3_(integer *, integer *, real *, integer 
652             *, real *, real *, real *, real *, integer *, integer *, integer *
653             , logical *, integer *, real *, real *, real *, real *, real *, 
654             real *, real *);
655     real dn;
656     integer pp;
657     real deemin;
658     extern real slamch_(char *);
659     integer iwhila, iwhilb;
660     real oldemn, safmin;
661     extern /* Subroutine */ int xerbla_(char *, integer *, ftnlen);
662     real dn1, dn2;
663     extern /* Subroutine */ int slasrt_(char *, integer *, real *, integer *);
664     real dee, eps, tau, tol;
665     integer ipn4;
666     real tol2;
667
668
669 /*  -- LAPACK computational routine (version 3.7.0) -- */
670 /*  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    -- */
671 /*  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..-- */
672 /*     December 2016 */
673
674
675 /*  ===================================================================== */
676
677
678 /*     Test the input arguments. */
679 /*     (in case SLASQ2 is not called by SLASQ1) */
680
681     /* Parameter adjustments */
682     --z__;
683
684     /* Function Body */
685     *info = 0;
686     eps = slamch_("Precision");
687     safmin = slamch_("Safe minimum");
688     tol = eps * 100.f;
689 /* Computing 2nd power */
690     r__1 = tol;
691     tol2 = r__1 * r__1;
692
693     if (*n < 0) {
694         *info = -1;
695         xerbla_("SLASQ2", &c__1, (ftnlen)6);
696         return 0;
697     } else if (*n == 0) {
698         return 0;
699     } else if (*n == 1) {
700
701 /*        1-by-1 case. */
702
703         if (z__[1] < 0.f) {
704             *info = -201;
705             xerbla_("SLASQ2", &c__2, (ftnlen)6);
706         }
707         return 0;
708     } else if (*n == 2) {
709
710 /*        2-by-2 case. */
711
712         if (z__[1] < 0.f) {
713             *info = -201;
714             xerbla_("SLASQ2", &c__2, (ftnlen)6);
715             return 0;
716         } else if (z__[2] < 0.f) {
717             *info = -202;
718             xerbla_("SLASQ2", &c__2, (ftnlen)6);
719             return 0;
720         } else if (z__[3] < 0.f) {
721             *info = -203;
722             xerbla_("SLASQ2", &c__2, (ftnlen)6);
723             return 0;
724         } else if (z__[3] > z__[1]) {
725             d__ = z__[3];
726             z__[3] = z__[1];
727             z__[1] = d__;
728         }
729         z__[5] = z__[1] + z__[2] + z__[3];
730         if (z__[2] > z__[3] * tol2) {
731             t = (z__[1] - z__[3] + z__[2]) * .5f;
732             s = z__[3] * (z__[2] / t);
733             if (s <= t) {
734                 s = z__[3] * (z__[2] / (t * (sqrt(s / t + 1.f) + 1.f)));
735             } else {
736                 s = z__[3] * (z__[2] / (t + sqrt(t) * sqrt(t + s)));
737             }
738             t = z__[1] + (s + z__[2]);
739             z__[3] *= z__[1] / t;
740             z__[1] = t;
741         }
742         z__[2] = z__[3];
743         z__[6] = z__[2] + z__[1];
744         return 0;
745     }
746
747 /*     Check for negative data and compute sums of q's and e's. */
748
749     z__[*n * 2] = 0.f;
750     emin = z__[2];
751     qmax = 0.f;
752     zmax = 0.f;
753     d__ = 0.f;
754     e = 0.f;
755
756     i__1 = *n - 1 << 1;
757     for (k = 1; k <= i__1; k += 2) {
758         if (z__[k] < 0.f) {
759             *info = -(k + 200);
760             xerbla_("SLASQ2", &c__2, (ftnlen)6);
761             return 0;
762         } else if (z__[k + 1] < 0.f) {
763             *info = -(k + 201);
764             xerbla_("SLASQ2", &c__2, (ftnlen)6);
765             return 0;
766         }
767         d__ += z__[k];
768         e += z__[k + 1];
769 /* Computing MAX */
770         r__1 = qmax, r__2 = z__[k];
771         qmax = f2cmax(r__1,r__2);
772 /* Computing MIN */
773         r__1 = emin, r__2 = z__[k + 1];
774         emin = f2cmin(r__1,r__2);
775 /* Computing MAX */
776         r__1 = f2cmax(qmax,zmax), r__2 = z__[k + 1];
777         zmax = f2cmax(r__1,r__2);
778 /* L10: */
779     }
780     if (z__[(*n << 1) - 1] < 0.f) {
781         *info = -((*n << 1) + 199);
782         xerbla_("SLASQ2", &c__2, (ftnlen)6);
783         return 0;
784     }
785     d__ += z__[(*n << 1) - 1];
786 /* Computing MAX */
787     r__1 = qmax, r__2 = z__[(*n << 1) - 1];
788     qmax = f2cmax(r__1,r__2);
789     zmax = f2cmax(qmax,zmax);
790
791 /*     Check for diagonality. */
792
793     if (e == 0.f) {
794         i__1 = *n;
795         for (k = 2; k <= i__1; ++k) {
796             z__[k] = z__[(k << 1) - 1];
797 /* L20: */
798         }
799         slasrt_("D", n, &z__[1], &iinfo);
800         z__[(*n << 1) - 1] = d__;
801         return 0;
802     }
803
804     trace = d__ + e;
805
806 /*     Check for zero data. */
807
808     if (trace == 0.f) {
809         z__[(*n << 1) - 1] = 0.f;
810         return 0;
811     }
812
813 /*     Check whether the machine is IEEE conformable. */
814
815 /*     IEEE = ILAENV( 10, 'SLASQ2', 'N', 1, 2, 3, 4 ).EQ.1 .AND. */
816 /*    $       ILAENV( 11, 'SLASQ2', 'N', 1, 2, 3, 4 ).EQ.1 */
817
818 /*     [11/15/2008] The case IEEE=.TRUE. has a problem in single precision with */
819 /*     some the test matrices of type 16. The double precision code is fine. */
820
821     ieee = FALSE_;
822
823 /*     Rearrange data for locality: Z=(q1,qq1,e1,ee1,q2,qq2,e2,ee2,...). */
824
825     for (k = *n << 1; k >= 2; k += -2) {
826         z__[k * 2] = 0.f;
827         z__[(k << 1) - 1] = z__[k];
828         z__[(k << 1) - 2] = 0.f;
829         z__[(k << 1) - 3] = z__[k - 1];
830 /* L30: */
831     }
832
833     i0 = 1;
834     n0 = *n;
835
836 /*     Reverse the qd-array, if warranted. */
837
838     if (z__[(i0 << 2) - 3] * 1.5f < z__[(n0 << 2) - 3]) {
839         ipn4 = i0 + n0 << 2;
840         i__1 = i0 + n0 - 1 << 1;
841         for (i4 = i0 << 2; i4 <= i__1; i4 += 4) {
842             temp = z__[i4 - 3];
843             z__[i4 - 3] = z__[ipn4 - i4 - 3];
844             z__[ipn4 - i4 - 3] = temp;
845             temp = z__[i4 - 1];
846             z__[i4 - 1] = z__[ipn4 - i4 - 5];
847             z__[ipn4 - i4 - 5] = temp;
848 /* L40: */
849         }
850     }
851
852 /*     Initial split checking via dqd and Li's test. */
853
854     pp = 0;
855
856     for (k = 1; k <= 2; ++k) {
857
858         d__ = z__[(n0 << 2) + pp - 3];
859         i__1 = (i0 << 2) + pp;
860         for (i4 = (n0 - 1 << 2) + pp; i4 >= i__1; i4 += -4) {
861             if (z__[i4 - 1] <= tol2 * d__) {
862                 z__[i4 - 1] = 0.f;
863                 d__ = z__[i4 - 3];
864             } else {
865                 d__ = z__[i4 - 3] * (d__ / (d__ + z__[i4 - 1]));
866             }
867 /* L50: */
868         }
869
870 /*        dqd maps Z to ZZ plus Li's test. */
871
872         emin = z__[(i0 << 2) + pp + 1];
873         d__ = z__[(i0 << 2) + pp - 3];
874         i__1 = (n0 - 1 << 2) + pp;
875         for (i4 = (i0 << 2) + pp; i4 <= i__1; i4 += 4) {
876             z__[i4 - (pp << 1) - 2] = d__ + z__[i4 - 1];
877             if (z__[i4 - 1] <= tol2 * d__) {
878                 z__[i4 - 1] = 0.f;
879                 z__[i4 - (pp << 1) - 2] = d__;
880                 z__[i4 - (pp << 1)] = 0.f;
881                 d__ = z__[i4 + 1];
882             } else if (safmin * z__[i4 + 1] < z__[i4 - (pp << 1) - 2] && 
883                     safmin * z__[i4 - (pp << 1) - 2] < z__[i4 + 1]) {
884                 temp = z__[i4 + 1] / z__[i4 - (pp << 1) - 2];
885                 z__[i4 - (pp << 1)] = z__[i4 - 1] * temp;
886                 d__ *= temp;
887             } else {
888                 z__[i4 - (pp << 1)] = z__[i4 + 1] * (z__[i4 - 1] / z__[i4 - (
889                         pp << 1) - 2]);
890                 d__ = z__[i4 + 1] * (d__ / z__[i4 - (pp << 1) - 2]);
891             }
892 /* Computing MIN */
893             r__1 = emin, r__2 = z__[i4 - (pp << 1)];
894             emin = f2cmin(r__1,r__2);
895 /* L60: */
896         }
897         z__[(n0 << 2) - pp - 2] = d__;
898
899 /*        Now find qmax. */
900
901         qmax = z__[(i0 << 2) - pp - 2];
902         i__1 = (n0 << 2) - pp - 2;
903         for (i4 = (i0 << 2) - pp + 2; i4 <= i__1; i4 += 4) {
904 /* Computing MAX */
905             r__1 = qmax, r__2 = z__[i4];
906             qmax = f2cmax(r__1,r__2);
907 /* L70: */
908         }
909
910 /*        Prepare for the next iteration on K. */
911
912         pp = 1 - pp;
913 /* L80: */
914     }
915
916 /*     Initialise variables to pass to SLASQ3. */
917
918     ttype = 0;
919     dmin1 = 0.f;
920     dmin2 = 0.f;
921     dn = 0.f;
922     dn1 = 0.f;
923     dn2 = 0.f;
924     g = 0.f;
925     tau = 0.f;
926
927     iter = 2;
928     nfail = 0;
929     ndiv = n0 - i0 << 1;
930
931     i__1 = *n + 1;
932     for (iwhila = 1; iwhila <= i__1; ++iwhila) {
933         if (n0 < 1) {
934             goto L170;
935         }
936
937 /*        While array unfinished do */
938
939 /*        E(N0) holds the value of SIGMA when submatrix in I0:N0 */
940 /*        splits from the rest of the array, but is negated. */
941
942         desig = 0.f;
943         if (n0 == *n) {
944             sigma = 0.f;
945         } else {
946             sigma = -z__[(n0 << 2) - 1];
947         }
948         if (sigma < 0.f) {
949             *info = 1;
950             return 0;
951         }
952
953 /*        Find last unreduced submatrix's top index I0, find QMAX and */
954 /*        EMIN. Find Gershgorin-type bound if Q's much greater than E's. */
955
956         emax = 0.f;
957         if (n0 > i0) {
958             emin = (r__1 = z__[(n0 << 2) - 5], abs(r__1));
959         } else {
960             emin = 0.f;
961         }
962         qmin = z__[(n0 << 2) - 3];
963         qmax = qmin;
964         for (i4 = n0 << 2; i4 >= 8; i4 += -4) {
965             if (z__[i4 - 5] <= 0.f) {
966                 goto L100;
967             }
968             if (qmin >= emax * 4.f) {
969 /* Computing MIN */
970                 r__1 = qmin, r__2 = z__[i4 - 3];
971                 qmin = f2cmin(r__1,r__2);
972 /* Computing MAX */
973                 r__1 = emax, r__2 = z__[i4 - 5];
974                 emax = f2cmax(r__1,r__2);
975             }
976 /* Computing MAX */
977             r__1 = qmax, r__2 = z__[i4 - 7] + z__[i4 - 5];
978             qmax = f2cmax(r__1,r__2);
979 /* Computing MIN */
980             r__1 = emin, r__2 = z__[i4 - 5];
981             emin = f2cmin(r__1,r__2);
982 /* L90: */
983         }
984         i4 = 4;
985
986 L100:
987         i0 = i4 / 4;
988         pp = 0;
989
990         if (n0 - i0 > 1) {
991             dee = z__[(i0 << 2) - 3];
992             deemin = dee;
993             kmin = i0;
994             i__2 = (n0 << 2) - 3;
995             for (i4 = (i0 << 2) + 1; i4 <= i__2; i4 += 4) {
996                 dee = z__[i4] * (dee / (dee + z__[i4 - 2]));
997                 if (dee <= deemin) {
998                     deemin = dee;
999                     kmin = (i4 + 3) / 4;
1000                 }
1001 /* L110: */
1002             }
1003             if (kmin - i0 << 1 < n0 - kmin && deemin <= z__[(n0 << 2) - 3] * 
1004                     .5f) {
1005                 ipn4 = i0 + n0 << 2;
1006                 pp = 2;
1007                 i__2 = i0 + n0 - 1 << 1;
1008                 for (i4 = i0 << 2; i4 <= i__2; i4 += 4) {
1009                     temp = z__[i4 - 3];
1010                     z__[i4 - 3] = z__[ipn4 - i4 - 3];
1011                     z__[ipn4 - i4 - 3] = temp;
1012                     temp = z__[i4 - 2];
1013                     z__[i4 - 2] = z__[ipn4 - i4 - 2];
1014                     z__[ipn4 - i4 - 2] = temp;
1015                     temp = z__[i4 - 1];
1016                     z__[i4 - 1] = z__[ipn4 - i4 - 5];
1017                     z__[ipn4 - i4 - 5] = temp;
1018                     temp = z__[i4];
1019                     z__[i4] = z__[ipn4 - i4 - 4];
1020                     z__[ipn4 - i4 - 4] = temp;
1021 /* L120: */
1022                 }
1023             }
1024         }
1025
1026 /*        Put -(initial shift) into DMIN. */
1027
1028 /* Computing MAX */
1029         r__1 = 0.f, r__2 = qmin - sqrt(qmin) * 2.f * sqrt(emax);
1030         dmin__ = -f2cmax(r__1,r__2);
1031
1032 /*        Now I0:N0 is unreduced. */
1033 /*        PP = 0 for ping, PP = 1 for pong. */
1034 /*        PP = 2 indicates that flipping was applied to the Z array and */
1035 /*               and that the tests for deflation upon entry in SLASQ3 */
1036 /*               should not be performed. */
1037
1038         nbig = (n0 - i0 + 1) * 100;
1039         i__2 = nbig;
1040         for (iwhilb = 1; iwhilb <= i__2; ++iwhilb) {
1041             if (i0 > n0) {
1042                 goto L150;
1043             }
1044
1045 /*           While submatrix unfinished take a good dqds step. */
1046
1047             slasq3_(&i0, &n0, &z__[1], &pp, &dmin__, &sigma, &desig, &qmax, &
1048                     nfail, &iter, &ndiv, &ieee, &ttype, &dmin1, &dmin2, &dn, &
1049                     dn1, &dn2, &g, &tau);
1050
1051             pp = 1 - pp;
1052
1053 /*           When EMIN is very small check for splits. */
1054
1055             if (pp == 0 && n0 - i0 >= 3) {
1056                 if (z__[n0 * 4] <= tol2 * qmax || z__[(n0 << 2) - 1] <= tol2 *
1057                          sigma) {
1058                     splt = i0 - 1;
1059                     qmax = z__[(i0 << 2) - 3];
1060                     emin = z__[(i0 << 2) - 1];
1061                     oldemn = z__[i0 * 4];
1062                     i__3 = n0 - 3 << 2;
1063                     for (i4 = i0 << 2; i4 <= i__3; i4 += 4) {
1064                         if (z__[i4] <= tol2 * z__[i4 - 3] || z__[i4 - 1] <= 
1065                                 tol2 * sigma) {
1066                             z__[i4 - 1] = -sigma;
1067                             splt = i4 / 4;
1068                             qmax = 0.f;
1069                             emin = z__[i4 + 3];
1070                             oldemn = z__[i4 + 4];
1071                         } else {
1072 /* Computing MAX */
1073                             r__1 = qmax, r__2 = z__[i4 + 1];
1074                             qmax = f2cmax(r__1,r__2);
1075 /* Computing MIN */
1076                             r__1 = emin, r__2 = z__[i4 - 1];
1077                             emin = f2cmin(r__1,r__2);
1078 /* Computing MIN */
1079                             r__1 = oldemn, r__2 = z__[i4];
1080                             oldemn = f2cmin(r__1,r__2);
1081                         }
1082 /* L130: */
1083                     }
1084                     z__[(n0 << 2) - 1] = emin;
1085                     z__[n0 * 4] = oldemn;
1086                     i0 = splt + 1;
1087                 }
1088             }
1089
1090 /* L140: */
1091         }
1092
1093         *info = 2;
1094
1095 /*        Maximum number of iterations exceeded, restore the shift */
1096 /*        SIGMA and place the new d's and e's in a qd array. */
1097 /*        This might need to be done for several blocks */
1098
1099         i1 = i0;
1100         n1 = n0;
1101 L145:
1102         tempq = z__[(i0 << 2) - 3];
1103         z__[(i0 << 2) - 3] += sigma;
1104         i__2 = n0;
1105         for (k = i0 + 1; k <= i__2; ++k) {
1106             tempe = z__[(k << 2) - 5];
1107             z__[(k << 2) - 5] *= tempq / z__[(k << 2) - 7];
1108             tempq = z__[(k << 2) - 3];
1109             z__[(k << 2) - 3] = z__[(k << 2) - 3] + sigma + tempe - z__[(k << 
1110                     2) - 5];
1111         }
1112
1113 /*        Prepare to do this on the previous block if there is one */
1114
1115         if (i1 > 1) {
1116             n1 = i1 - 1;
1117             while(i1 >= 2 && z__[(i1 << 2) - 5] >= 0.f) {
1118                 --i1;
1119             }
1120             if (i1 >= 1) {
1121                 sigma = -z__[(n1 << 2) - 1];
1122                 goto L145;
1123             }
1124         }
1125         i__2 = *n;
1126         for (k = 1; k <= i__2; ++k) {
1127             z__[(k << 1) - 1] = z__[(k << 2) - 3];
1128
1129 /*        Only the block 1..N0 is unfinished.  The rest of the e's */
1130 /*        must be essentially zero, although sometimes other data */
1131 /*        has been stored in them. */
1132
1133             if (k < n0) {
1134                 z__[k * 2] = z__[(k << 2) - 1];
1135             } else {
1136                 z__[k * 2] = 0.f;
1137             }
1138         }
1139         return 0;
1140
1141 /*        end IWHILB */
1142
1143 L150:
1144
1145 /* L160: */
1146         ;
1147     }
1148
1149     *info = 3;
1150     return 0;
1151
1152 /*     end IWHILA */
1153
1154 L170:
1155
1156 /*     Move q's to the front. */
1157
1158     i__1 = *n;
1159     for (k = 2; k <= i__1; ++k) {
1160         z__[k] = z__[(k << 2) - 3];
1161 /* L180: */
1162     }
1163
1164 /*     Sort and compute sum of eigenvalues. */
1165
1166     slasrt_("D", n, &z__[1], &iinfo);
1167
1168     e = 0.f;
1169     for (k = *n; k >= 1; --k) {
1170         e += z__[k];
1171 /* L190: */
1172     }
1173
1174 /*     Store trace, sum(eigenvalues) and information on performance. */
1175
1176     z__[(*n << 1) + 1] = trace;
1177     z__[(*n << 1) + 2] = e;
1178     z__[(*n << 1) + 3] = (real) iter;
1179 /* Computing 2nd power */
1180     i__1 = *n;
1181     z__[(*n << 1) + 4] = (real) ndiv / (real) (i__1 * i__1);
1182     z__[(*n << 1) + 5] = nfail * 100.f / (real) iter;
1183     return 0;
1184
1185 /*     End of SLASQ2 */
1186
1187 } /* slasq2_ */
1188