lapack-netlib/SRC/zgees.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__0 = 0;
 517 static integer c_n1 = -1;
 518
 519 /* > \brief <b> ZGEES computes the eigenvalues, the Schur form, and, optionally, the matrix of Schur vectors f
 520 or GE matrices</b> */
 521
 522 /*  =========== DOCUMENTATION =========== */
 523
 524 /* Online html documentation available at */
 525 /*            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/ */
 526
 527 /* > \htmlonly */
 528 /* > Download ZGEES + dependencies */
 529 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/zgees.f
 530 "> */
 531 /* > [TGZ]</a> */
 532 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/zgees.f
 533 "> */
 534 /* > [ZIP]</a> */
 535 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/zgees.f
 536 "> */
 537 /* > [TXT]</a> */
 538 /* > \endhtmlonly */
 539
 540 /*  Definition: */
 541 /*  =========== */
 542
 543 /*       SUBROUTINE ZGEES( JOBVS, SORT, SELECT, N, A, LDA, SDIM, W, VS, */
 544 /*                         LDVS, WORK, LWORK, RWORK, BWORK, INFO ) */
 545
 546 /*       CHARACTER          JOBVS, SORT */
 547 /*       INTEGER            INFO, LDA, LDVS, LWORK, N, SDIM */
 548 /*       LOGICAL            BWORK( * ) */
 549 /*       DOUBLE PRECISION   RWORK( * ) */
 550 /*       COMPLEX*16         A( LDA, * ), VS( LDVS, * ), W( * ), WORK( * ) */
 551 /*       LOGICAL            SELECT */
 552 /*       EXTERNAL           SELECT */
 553
 554
 555 /* > \par Purpose: */
 556 /*  ============= */
 557 /* > */
 558 /* > \verbatim */
 559 /* > */
 560 /* > ZGEES computes for an N-by-N complex nonsymmetric matrix A, the */
 561 /* > eigenvalues, the Schur form T, and, optionally, the matrix of Schur */
 562 /* > vectors Z.  This gives the Schur factorization A = Z*T*(Z**H). */
 563 /* > */
 564 /* > Optionally, it also orders the eigenvalues on the diagonal of the */
 565 /* > Schur form so that selected eigenvalues are at the top left. */
 566 /* > The leading columns of Z then form an orthonormal basis for the */
 567 /* > invariant subspace corresponding to the selected eigenvalues. */
 568 /* > */
 569 /* > A complex matrix is in Schur form if it is upper triangular. */
 570 /* > \endverbatim */
 571
 572 /*  Arguments: */
 573 /*  ========== */
 574
 575 /* > \param[in] JOBVS */
 576 /* > \verbatim */
 577 /* >          JOBVS is CHARACTER*1 */
 578 /* >          = 'N': Schur vectors are not computed; */
 579 /* >          = 'V': Schur vectors are computed. */
 580 /* > \endverbatim */
 581 /* > */
 582 /* > \param[in] SORT */
 583 /* > \verbatim */
 584 /* >          SORT is CHARACTER*1 */
 585 /* >          Specifies whether or not to order the eigenvalues on the */
 586 /* >          diagonal of the Schur form. */
 587 /* >          = 'N': Eigenvalues are not ordered: */
 588 /* >          = 'S': Eigenvalues are ordered (see SELECT). */
 589 /* > \endverbatim */
 590 /* > */
 591 /* > \param[in] SELECT */
 592 /* > \verbatim */
 593 /* >          SELECT is a LOGICAL FUNCTION of one COMPLEX*16 argument */
 594 /* >          SELECT must be declared EXTERNAL in the calling subroutine. */
 595 /* >          If SORT = 'S', SELECT is used to select eigenvalues to order */
 596 /* >          to the top left of the Schur form. */
 597 /* >          IF SORT = 'N', SELECT is not referenced. */
 598 /* >          The eigenvalue W(j) is selected if SELECT(W(j)) is true. */
 599 /* > \endverbatim */
 600 /* > */
 601 /* > \param[in] N */
 602 /* > \verbatim */
 603 /* >          N is INTEGER */
 604 /* >          The order of the matrix A. N >= 0. */
 605 /* > \endverbatim */
 606 /* > */
 607 /* > \param[in,out] A */
 608 /* > \verbatim */
 609 /* >          A is COMPLEX*16 array, dimension (LDA,N) */
 610 /* >          On entry, the N-by-N matrix A. */
 611 /* >          On exit, A has been overwritten by its Schur form T. */
 612 /* > \endverbatim */
 613 /* > */
 614 /* > \param[in] LDA */
 615 /* > \verbatim */
 616 /* >          LDA is INTEGER */
 617 /* >          The leading dimension of the array A.  LDA >= f2cmax(1,N). */
 618 /* > \endverbatim */
 619 /* > */
 620 /* > \param[out] SDIM */
 621 /* > \verbatim */
 622 /* >          SDIM is INTEGER */
 623 /* >          If SORT = 'N', SDIM = 0. */
 624 /* >          If SORT = 'S', SDIM = number of eigenvalues for which */
 625 /* >                         SELECT is true. */
 626 /* > \endverbatim */
 627 /* > */
 628 /* > \param[out] W */
 629 /* > \verbatim */
 630 /* >          W is COMPLEX*16 array, dimension (N) */
 631 /* >          W contains the computed eigenvalues, in the same order that */
 632 /* >          they appear on the diagonal of the output Schur form T. */
 633 /* > \endverbatim */
 634 /* > */
 635 /* > \param[out] VS */
 636 /* > \verbatim */
 637 /* >          VS is COMPLEX*16 array, dimension (LDVS,N) */
 638 /* >          If JOBVS = 'V', VS contains the unitary matrix Z of Schur */
 639 /* >          vectors. */
 640 /* >          If JOBVS = 'N', VS is not referenced. */
 641 /* > \endverbatim */
 642 /* > */
 643 /* > \param[in] LDVS */
 644 /* > \verbatim */
 645 /* >          LDVS is INTEGER */
 646 /* >          The leading dimension of the array VS.  LDVS >= 1; if */
 647 /* >          JOBVS = 'V', LDVS >= N. */
 648 /* > \endverbatim */
 649 /* > */
 650 /* > \param[out] WORK */
 651 /* > \verbatim */
 652 /* >          WORK is COMPLEX*16 array, dimension (MAX(1,LWORK)) */
 653 /* >          On exit, if INFO = 0, WORK(1) returns the optimal LWORK. */
 654 /* > \endverbatim */
 655 /* > */
 656 /* > \param[in] LWORK */
 657 /* > \verbatim */
 658 /* >          LWORK is INTEGER */
 659 /* >          The dimension of the array WORK.  LWORK >= f2cmax(1,2*N). */
 660 /* >          For good performance, LWORK must generally be larger. */
 661 /* > */
 662 /* >          If LWORK = -1, then a workspace query is assumed; the routine */
 663 /* >          only calculates the optimal size of the WORK array, returns */
 664 /* >          this value as the first entry of the WORK array, and no error */
 665 /* >          message related to LWORK is issued by XERBLA. */
 666 /* > \endverbatim */
 667 /* > */
 668 /* > \param[out] RWORK */
 669 /* > \verbatim */
 670 /* >          RWORK is DOUBLE PRECISION array, dimension (N) */
 671 /* > \endverbatim */
 672 /* > */
 673 /* > \param[out] BWORK */
 674 /* > \verbatim */
 675 /* >          BWORK is LOGICAL array, dimension (N) */
 676 /* >          Not referenced if SORT = 'N'. */
 677 /* > \endverbatim */
 678 /* > */
 679 /* > \param[out] INFO */
 680 /* > \verbatim */
 681 /* >          INFO is INTEGER */
 682 /* >          = 0: successful exit */
 683 /* >          < 0: if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value. */
 684 /* >          > 0: if INFO = i, and i is */
 685 /* >               <= N:  the QR algorithm failed to compute all the */
 686 /* >                      eigenvalues; elements 1:ILO-1 and i+1:N of W */
 687 /* >                      contain those eigenvalues which have converged; */
 688 /* >                      if JOBVS = 'V', VS contains the matrix which */
 689 /* >                      reduces A to its partially converged Schur form. */
 690 /* >               = N+1: the eigenvalues could not be reordered because */
 691 /* >                      some eigenvalues were too close to separate (the */
 692 /* >                      problem is very ill-conditioned); */
 693 /* >               = N+2: after reordering, roundoff changed values of */
 694 /* >                      some complex eigenvalues so that leading */
 695 /* >                      eigenvalues in the Schur form no longer satisfy */
 696 /* >                      SELECT = .TRUE..  This could also be caused by */
 697 /* >                      underflow due to scaling. */
 698 /* > \endverbatim */
 699
 700 /*  Authors: */
 701 /*  ======== */
 702
 703 /* > \author Univ. of Tennessee */
 704 /* > \author Univ. of California Berkeley */
 705 /* > \author Univ. of Colorado Denver */
 706 /* > \author NAG Ltd. */
 707
 708 /* > \date December 2016 */
 709
 710 /* > \ingroup complex16GEeigen */
 711
 712 /*  ===================================================================== */
 713 /* Subroutine */ int zgees_(char *jobvs, char *sort, L_fp select, integer *n,
 714         doublecomplex *a, integer *lda, integer *sdim, doublecomplex *w,
 715         doublecomplex *vs, integer *ldvs, doublecomplex *work, integer *lwork,
 716          doublereal *rwork, logical *bwork, integer *info)
 717 {
 718     /* System generated locals */
 719     integer a_dim1, a_offset, vs_dim1, vs_offset, i__1, i__2;
 720
 721     /* Local variables */
 722     integer ibal;
 723     doublereal anrm;
 724     integer ierr, itau, iwrk, i__;
 725     doublereal s;
 726     integer icond, ieval;
 727     extern logical lsame_(char *, char *);
 728     extern /* Subroutine */ int zcopy_(integer *, doublecomplex *, integer *,
 729             doublecomplex *, integer *), dlabad_(doublereal *, doublereal *);
 730     logical scalea;
 731     extern doublereal dlamch_(char *);
 732     doublereal cscale;
 733     extern /* Subroutine */ int zgebak_(char *, char *, integer *, integer *,
 734             integer *, doublereal *, integer *, doublecomplex *, integer *,
 735             integer *), zgebal_(char *, integer *,
 736             doublecomplex *, integer *, integer *, integer *, doublereal *,
 737             integer *), xerbla_(char *, integer *, ftnlen);
 738     extern integer ilaenv_(integer *, char *, char *, integer *, integer *,
 739             integer *, integer *, ftnlen, ftnlen);
 740     extern doublereal zlange_(char *, integer *, integer *, doublecomplex *,
 741             integer *, doublereal *);
 742     doublereal bignum;
 743     extern /* Subroutine */ int zgehrd_(integer *, integer *, integer *,
 744             doublecomplex *, integer *, doublecomplex *, doublecomplex *,
 745             integer *, integer *), zlascl_(char *, integer *, integer *,
 746             doublereal *, doublereal *, integer *, integer *, doublecomplex *,
 747              integer *, integer *), zlacpy_(char *, integer *,
 748             integer *, doublecomplex *, integer *, doublecomplex *, integer *);
 749     integer minwrk, maxwrk;
 750     doublereal smlnum;
 751     extern /* Subroutine */ int zhseqr_(char *, char *, integer *, integer *,
 752             integer *, doublecomplex *, integer *, doublecomplex *,
 753             doublecomplex *, integer *, doublecomplex *, integer *, integer *);
 754     integer hswork;
 755     extern /* Subroutine */ int zunghr_(integer *, integer *, integer *,
 756             doublecomplex *, integer *, doublecomplex *, doublecomplex *,
 757             integer *, integer *);
 758     logical wantst, lquery, wantvs;
 759     extern /* Subroutine */ int ztrsen_(char *, char *, logical *, integer *,
 760             doublecomplex *, integer *, doublecomplex *, integer *,
 761             doublecomplex *, integer *, doublereal *, doublereal *,
 762             doublecomplex *, integer *, integer *);
 763     integer ihi, ilo;
 764     doublereal dum[1], eps, sep;
 765
 766
 767 /*  -- LAPACK driver routine (version 3.7.0) -- */
 768 /*  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    -- */
 769 /*  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..-- */
 770 /*     December 2016 */
 771
 772
 773 /*  ===================================================================== */
 774
 775
 776 /*     Test the input arguments */
 777
 778     /* Parameter adjustments */
 779     a_dim1 = *lda;
 780     a_offset = 1 + a_dim1 * 1;
 781     a -= a_offset;
 782     --w;
 783     vs_dim1 = *ldvs;
 784     vs_offset = 1 + vs_dim1 * 1;
 785     vs -= vs_offset;
 786     --work;
 787     --rwork;
 788     --bwork;
 789
 790     /* Function Body */
 791     *info = 0;
 792     lquery = *lwork == -1;
 793     wantvs = lsame_(jobvs, "V");
 794     wantst = lsame_(sort, "S");
 795     if (! wantvs && ! lsame_(jobvs, "N")) {
 796         *info = -1;
 797     } else if (! wantst && ! lsame_(sort, "N")) {
 798         *info = -2;
 799     } else if (*n < 0) {
 800         *info = -4;
 801     } else if (*lda < f2cmax(1,*n)) {
 802         *info = -6;
 803     } else if (*ldvs < 1 || wantvs && *ldvs < *n) {
 804         *info = -10;
 805     }
 806
 807 /*     Compute workspace */
 808 /*      (Note: Comments in the code beginning "Workspace:" describe the */
 809 /*       minimal amount of workspace needed at that point in the code, */
 810 /*       as well as the preferred amount for good performance. */
 811 /*       CWorkspace refers to complex workspace, and RWorkspace to real */
 812 /*       workspace. NB refers to the optimal block size for the */
 813 /*       immediately following subroutine, as returned by ILAENV. */
 814 /*       HSWORK refers to the workspace preferred by ZHSEQR, as */
 815 /*       calculated below. HSWORK is computed assuming ILO=1 and IHI=N, */
 816 /*       the worst case.) */
 817
 818     if (*info == 0) {
 819         if (*n == 0) {
 820             minwrk = 1;
 821             maxwrk = 1;
 822         } else {
 823             maxwrk = *n + *n * ilaenv_(&c__1, "ZGEHRD", " ", n, &c__1, n, &
 824                     c__0, (ftnlen)6, (ftnlen)1);
 825             minwrk = *n << 1;
 826
 827             zhseqr_("S", jobvs, n, &c__1, n, &a[a_offset], lda, &w[1], &vs[
 828                     vs_offset], ldvs, &work[1], &c_n1, &ieval);
 829             hswork = (integer) work[1].r;
 830
 831             if (! wantvs) {
 832                 maxwrk = f2cmax(maxwrk,hswork);
 833             } else {
 834 /* Computing MAX */
 835                 i__1 = maxwrk, i__2 = *n + (*n - 1) * ilaenv_(&c__1, "ZUNGHR",
 836                          " ", n, &c__1, n, &c_n1, (ftnlen)6, (ftnlen)1);
 837                 maxwrk = f2cmax(i__1,i__2);
 838                 maxwrk = f2cmax(maxwrk,hswork);
 839             }
 840         }
 841         work[1].r = (doublereal) maxwrk, work[1].i = 0.;
 842
 843         if (*lwork < minwrk && ! lquery) {
 844             *info = -12;
 845         }
 846     }
 847
 848     if (*info != 0) {
 849         i__1 = -(*info);
 850         xerbla_("ZGEES ", &i__1, (ftnlen)6);
 851         return 0;
 852     } else if (lquery) {
 853         return 0;
 854     }
 855
 856 /*     Quick return if possible */
 857
 858     if (*n == 0) {
 859         *sdim = 0;
 860         return 0;
 861     }
 862
 863 /*     Get machine constants */
 864
 865     eps = dlamch_("P");
 866     smlnum = dlamch_("S");
 867     bignum = 1. / smlnum;
 868     dlabad_(&smlnum, &bignum);
 869     smlnum = sqrt(smlnum) / eps;
 870     bignum = 1. / smlnum;
 871
 872 /*     Scale A if f2cmax element outside range [SMLNUM,BIGNUM] */
 873
 874     anrm = zlange_("M", n, n, &a[a_offset], lda, dum);
 875     scalea = FALSE_;
 876     if (anrm > 0. && anrm < smlnum) {
 877         scalea = TRUE_;
 878         cscale = smlnum;
 879     } else if (anrm > bignum) {
 880         scalea = TRUE_;
 881         cscale = bignum;
 882     }
 883     if (scalea) {
 884         zlascl_("G", &c__0, &c__0, &anrm, &cscale, n, n, &a[a_offset], lda, &
 885                 ierr);
 886     }
 887
 888 /*     Permute the matrix to make it more nearly triangular */
 889 /*     (CWorkspace: none) */
 890 /*     (RWorkspace: need N) */
 891
 892     ibal = 1;
 893     zgebal_("P", n, &a[a_offset], lda, &ilo, &ihi, &rwork[ibal], &ierr);
 894
 895 /*     Reduce to upper Hessenberg form */
 896 /*     (CWorkspace: need 2*N, prefer N+N*NB) */
 897 /*     (RWorkspace: none) */
 898
 899     itau = 1;
 900     iwrk = *n + itau;
 901     i__1 = *lwork - iwrk + 1;
 902     zgehrd_(n, &ilo, &ihi, &a[a_offset], lda, &work[itau], &work[iwrk], &i__1,
 903              &ierr);
 904
 905     if (wantvs) {
 906
 907 /*        Copy Householder vectors to VS */
 908
 909         zlacpy_("L", n, n, &a[a_offset], lda, &vs[vs_offset], ldvs)
 910                 ;
 911
 912 /*        Generate unitary matrix in VS */
 913 /*        (CWorkspace: need 2*N-1, prefer N+(N-1)*NB) */
 914 /*        (RWorkspace: none) */
 915
 916         i__1 = *lwork - iwrk + 1;
 917         zunghr_(n, &ilo, &ihi, &vs[vs_offset], ldvs, &work[itau], &work[iwrk],
 918                  &i__1, &ierr);
 919     }
 920
 921     *sdim = 0;
 922
 923 /*     Perform QR iteration, accumulating Schur vectors in VS if desired */
 924 /*     (CWorkspace: need 1, prefer HSWORK (see comments) ) */
 925 /*     (RWorkspace: none) */
 926
 927     iwrk = itau;
 928     i__1 = *lwork - iwrk + 1;
 929     zhseqr_("S", jobvs, n, &ilo, &ihi, &a[a_offset], lda, &w[1], &vs[
 930             vs_offset], ldvs, &work[iwrk], &i__1, &ieval);
 931     if (ieval > 0) {
 932         *info = ieval;
 933     }
 934
 935 /*     Sort eigenvalues if desired */
 936
 937     if (wantst && *info == 0) {
 938         if (scalea) {
 939             zlascl_("G", &c__0, &c__0, &cscale, &anrm, n, &c__1, &w[1], n, &
 940                     ierr);
 941         }
 942         i__1 = *n;
 943         for (i__ = 1; i__ <= i__1; ++i__) {
 944             bwork[i__] = (*select)(&w[i__]);
 945 /* L10: */
 946         }
 947
 948 /*        Reorder eigenvalues and transform Schur vectors */
 949 /*        (CWorkspace: none) */
 950 /*        (RWorkspace: none) */
 951
 952         i__1 = *lwork - iwrk + 1;
 953         ztrsen_("N", jobvs, &bwork[1], n, &a[a_offset], lda, &vs[vs_offset],
 954                 ldvs, &w[1], sdim, &s, &sep, &work[iwrk], &i__1, &icond);
 955     }
 956
 957     if (wantvs) {
 958
 959 /*        Undo balancing */
 960 /*        (CWorkspace: none) */
 961 /*        (RWorkspace: need N) */
 962
 963         zgebak_("P", "R", n, &ilo, &ihi, &rwork[ibal], n, &vs[vs_offset],
 964                 ldvs, &ierr);
 965     }
 966
 967     if (scalea) {
 968
 969 /*        Undo scaling for the Schur form of A */
 970
 971         zlascl_("U", &c__0, &c__0, &cscale, &anrm, n, n, &a[a_offset], lda, &
 972                 ierr);
 973         i__1 = *lda + 1;
 974         zcopy_(n, &a[a_offset], &i__1, &w[1], &c__1);
 975     }
 976
 977     work[1].r = (doublereal) maxwrk, work[1].i = 0.;
 978     return 0;
 979
 980 /*     End of ZGEES */
 981
 982 } /* zgees_ */
 983