C_LAPACK: Fixes to make it compile with MSVC (#3605)
[platform/upstream/openblas.git] / lapack-netlib / SRC / zgelsy.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 doublecomplex c_b1 = {0.,0.};
516 static doublecomplex c_b2 = {1.,0.};
517 static integer c__1 = 1;
518 static integer c_n1 = -1;
519 static integer c__0 = 0;
520 static integer c__2 = 2;
521
522 /* > \brief <b> ZGELSY solves overdetermined or underdetermined systems for GE matrices</b> */
523
524 /*  =========== DOCUMENTATION =========== */
525
526 /* Online html documentation available at */
527 /*            http://www.netlib.org/lapack/explore-html/ */
528
529 /* > \htmlonly */
530 /* > Download ZGELSY + dependencies */
531 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.tgz?format=tgz&filename=/lapack/lapack_routine/zgelsy.
532 f"> */
533 /* > [TGZ]</a> */
534 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.zip?format=zip&filename=/lapack/lapack_routine/zgelsy.
535 f"> */
536 /* > [ZIP]</a> */
537 /* > <a href="http://www.netlib.org/cgi-bin/netlibfiles.txt?format=txt&filename=/lapack/lapack_routine/zgelsy.
538 f"> */
539 /* > [TXT]</a> */
540 /* > \endhtmlonly */
541
542 /*  Definition: */
543 /*  =========== */
544
545 /*       SUBROUTINE ZGELSY( M, N, NRHS, A, LDA, B, LDB, JPVT, RCOND, RANK, */
546 /*                          WORK, LWORK, RWORK, INFO ) */
547
548 /*       INTEGER            INFO, LDA, LDB, LWORK, M, N, NRHS, RANK */
549 /*       DOUBLE PRECISION   RCOND */
550 /*       INTEGER            JPVT( * ) */
551 /*       DOUBLE PRECISION   RWORK( * ) */
552 /*       COMPLEX*16         A( LDA, * ), B( LDB, * ), WORK( * ) */
553
554
555 /* > \par Purpose: */
556 /*  ============= */
557 /* > */
558 /* > \verbatim */
559 /* > */
560 /* > ZGELSY computes the minimum-norm solution to a complex linear least */
561 /* > squares problem: */
562 /* >     minimize || A * X - B || */
563 /* > using a complete orthogonal factorization of A.  A is an M-by-N */
564 /* > matrix which may be rank-deficient. */
565 /* > */
566 /* > Several right hand side vectors b and solution vectors x can be */
567 /* > handled in a single call; they are stored as the columns of the */
568 /* > M-by-NRHS right hand side matrix B and the N-by-NRHS solution */
569 /* > matrix X. */
570 /* > */
571 /* > The routine first computes a QR factorization with column pivoting: */
572 /* >     A * P = Q * [ R11 R12 ] */
573 /* >                 [  0  R22 ] */
574 /* > with R11 defined as the largest leading submatrix whose estimated */
575 /* > condition number is less than 1/RCOND.  The order of R11, RANK, */
576 /* > is the effective rank of A. */
577 /* > */
578 /* > Then, R22 is considered to be negligible, and R12 is annihilated */
579 /* > by unitary transformations from the right, arriving at the */
580 /* > complete orthogonal factorization: */
581 /* >    A * P = Q * [ T11 0 ] * Z */
582 /* >                [  0  0 ] */
583 /* > The minimum-norm solution is then */
584 /* >    X = P * Z**H [ inv(T11)*Q1**H*B ] */
585 /* >                 [        0         ] */
586 /* > where Q1 consists of the first RANK columns of Q. */
587 /* > */
588 /* > This routine is basically identical to the original xGELSX except */
589 /* > three differences: */
590 /* >   o The permutation of matrix B (the right hand side) is faster and */
591 /* >     more simple. */
592 /* >   o The call to the subroutine xGEQPF has been substituted by the */
593 /* >     the call to the subroutine xGEQP3. This subroutine is a Blas-3 */
594 /* >     version of the QR factorization with column pivoting. */
595 /* >   o Matrix B (the right hand side) is updated with Blas-3. */
596 /* > \endverbatim */
597
598 /*  Arguments: */
599 /*  ========== */
600
601 /* > \param[in] M */
602 /* > \verbatim */
603 /* >          M is INTEGER */
604 /* >          The number of rows of the matrix A.  M >= 0. */
605 /* > \endverbatim */
606 /* > */
607 /* > \param[in] N */
608 /* > \verbatim */
609 /* >          N is INTEGER */
610 /* >          The number of columns of the matrix A.  N >= 0. */
611 /* > \endverbatim */
612 /* > */
613 /* > \param[in] NRHS */
614 /* > \verbatim */
615 /* >          NRHS is INTEGER */
616 /* >          The number of right hand sides, i.e., the number of */
617 /* >          columns of matrices B and X. NRHS >= 0. */
618 /* > \endverbatim */
619 /* > */
620 /* > \param[in,out] A */
621 /* > \verbatim */
622 /* >          A is COMPLEX*16 array, dimension (LDA,N) */
623 /* >          On entry, the M-by-N matrix A. */
624 /* >          On exit, A has been overwritten by details of its */
625 /* >          complete orthogonal factorization. */
626 /* > \endverbatim */
627 /* > */
628 /* > \param[in] LDA */
629 /* > \verbatim */
630 /* >          LDA is INTEGER */
631 /* >          The leading dimension of the array A.  LDA >= f2cmax(1,M). */
632 /* > \endverbatim */
633 /* > */
634 /* > \param[in,out] B */
635 /* > \verbatim */
636 /* >          B is COMPLEX*16 array, dimension (LDB,NRHS) */
637 /* >          On entry, the M-by-NRHS right hand side matrix B. */
638 /* >          On exit, the N-by-NRHS solution matrix X. */
639 /* > \endverbatim */
640 /* > */
641 /* > \param[in] LDB */
642 /* > \verbatim */
643 /* >          LDB is INTEGER */
644 /* >          The leading dimension of the array B. LDB >= f2cmax(1,M,N). */
645 /* > \endverbatim */
646 /* > */
647 /* > \param[in,out] JPVT */
648 /* > \verbatim */
649 /* >          JPVT is INTEGER array, dimension (N) */
650 /* >          On entry, if JPVT(i) .ne. 0, the i-th column of A is permuted */
651 /* >          to the front of AP, otherwise column i is a free column. */
652 /* >          On exit, if JPVT(i) = k, then the i-th column of A*P */
653 /* >          was the k-th column of A. */
654 /* > \endverbatim */
655 /* > */
656 /* > \param[in] RCOND */
657 /* > \verbatim */
658 /* >          RCOND is DOUBLE PRECISION */
659 /* >          RCOND is used to determine the effective rank of A, which */
660 /* >          is defined as the order of the largest leading triangular */
661 /* >          submatrix R11 in the QR factorization with pivoting of A, */
662 /* >          whose estimated condition number < 1/RCOND. */
663 /* > \endverbatim */
664 /* > */
665 /* > \param[out] RANK */
666 /* > \verbatim */
667 /* >          RANK is INTEGER */
668 /* >          The effective rank of A, i.e., the order of the submatrix */
669 /* >          R11.  This is the same as the order of the submatrix T11 */
670 /* >          in the complete orthogonal factorization of A. */
671 /* > \endverbatim */
672 /* > */
673 /* > \param[out] WORK */
674 /* > \verbatim */
675 /* >          WORK is COMPLEX*16 array, dimension (MAX(1,LWORK)) */
676 /* >          On exit, if INFO = 0, WORK(1) returns the optimal LWORK. */
677 /* > \endverbatim */
678 /* > */
679 /* > \param[in] LWORK */
680 /* > \verbatim */
681 /* >          LWORK is INTEGER */
682 /* >          The dimension of the array WORK. */
683 /* >          The unblocked strategy requires that: */
684 /* >            LWORK >= MN + MAX( 2*MN, N+1, MN+NRHS ) */
685 /* >          where MN = f2cmin(M,N). */
686 /* >          The block algorithm requires that: */
687 /* >            LWORK >= MN + MAX( 2*MN, NB*(N+1), MN+MN*NB, MN+NB*NRHS ) */
688 /* >          where NB is an upper bound on the blocksize returned */
689 /* >          by ILAENV for the routines ZGEQP3, ZTZRZF, CTZRQF, ZUNMQR, */
690 /* >          and ZUNMRZ. */
691 /* > */
692 /* >          If LWORK = -1, then a workspace query is assumed; the routine */
693 /* >          only calculates the optimal size of the WORK array, returns */
694 /* >          this value as the first entry of the WORK array, and no error */
695 /* >          message related to LWORK is issued by XERBLA. */
696 /* > \endverbatim */
697 /* > */
698 /* > \param[out] RWORK */
699 /* > \verbatim */
700 /* >          RWORK is DOUBLE PRECISION array, dimension (2*N) */
701 /* > \endverbatim */
702 /* > */
703 /* > \param[out] INFO */
704 /* > \verbatim */
705 /* >          INFO is INTEGER */
706 /* >          = 0: successful exit */
707 /* >          < 0: if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value */
708 /* > \endverbatim */
709
710 /*  Authors: */
711 /*  ======== */
712
713 /* > \author Univ. of Tennessee */
714 /* > \author Univ. of California Berkeley */
715 /* > \author Univ. of Colorado Denver */
716 /* > \author NAG Ltd. */
717
718 /* > \date December 2016 */
719
720 /* > \ingroup complex16GEsolve */
721
722 /* > \par Contributors: */
723 /*  ================== */
724 /* > */
725 /* >    A. Petitet, Computer Science Dept., Univ. of Tenn., Knoxville, USA \n */
726 /* >    E. Quintana-Orti, Depto. de Informatica, Universidad Jaime I, Spain \n */
727 /* >    G. Quintana-Orti, Depto. de Informatica, Universidad Jaime I, Spain \n */
728 /* > */
729 /*  ===================================================================== */
730 /* Subroutine */ int zgelsy_(integer *m, integer *n, integer *nrhs, 
731         doublecomplex *a, integer *lda, doublecomplex *b, integer *ldb, 
732         integer *jpvt, doublereal *rcond, integer *rank, doublecomplex *work, 
733         integer *lwork, doublereal *rwork, integer *info)
734 {
735     /* System generated locals */
736     integer a_dim1, a_offset, b_dim1, b_offset, i__1, i__2, i__3, i__4;
737     doublereal d__1, d__2;
738     doublecomplex z__1;
739
740     /* Local variables */
741     doublereal anrm, bnrm, smin, smax;
742     integer i__, j, iascl, ibscl, ismin, ismax;
743     doublecomplex c1, c2;
744     doublereal wsize;
745     doublecomplex s1, s2;
746     extern /* Subroutine */ int zcopy_(integer *, doublecomplex *, integer *, 
747             doublecomplex *, integer *), ztrsm_(char *, char *, char *, char *
748             , integer *, integer *, doublecomplex *, doublecomplex *, integer 
749             *, doublecomplex *, integer *), 
750             zlaic1_(integer *, integer *, doublecomplex *, doublereal *, 
751             doublecomplex *, doublecomplex *, doublereal *, doublecomplex *, 
752             doublecomplex *), dlabad_(doublereal *, doublereal *), zgeqp3_(
753             integer *, integer *, doublecomplex *, integer *, integer *, 
754             doublecomplex *, doublecomplex *, integer *, doublereal *, 
755             integer *);
756     integer nb;
757     extern doublereal dlamch_(char *);
758     integer mn;
759     extern /* Subroutine */ int xerbla_(char *, integer *, ftnlen);
760     extern integer ilaenv_(integer *, char *, char *, integer *, integer *, 
761             integer *, integer *, ftnlen, ftnlen);
762     extern doublereal zlange_(char *, integer *, integer *, doublecomplex *, 
763             integer *, doublereal *);
764     doublereal bignum;
765     extern /* Subroutine */ int zlascl_(char *, integer *, integer *, 
766             doublereal *, doublereal *, integer *, integer *, doublecomplex *,
767              integer *, integer *);
768     integer nb1, nb2, nb3, nb4;
769     extern /* Subroutine */ int zlaset_(char *, integer *, integer *, 
770             doublecomplex *, doublecomplex *, doublecomplex *, integer *);
771     doublereal sminpr, smaxpr, smlnum;
772     integer lwkopt;
773     logical lquery;
774     extern /* Subroutine */ int zunmqr_(char *, char *, integer *, integer *, 
775             integer *, doublecomplex *, integer *, doublecomplex *, 
776             doublecomplex *, integer *, doublecomplex *, integer *, integer *), zunmrz_(char *, char *, integer *, integer *, 
777             integer *, integer *, doublecomplex *, integer *, doublecomplex *,
778              doublecomplex *, integer *, doublecomplex *, integer *, integer *
779             ), ztzrzf_(integer *, integer *, doublecomplex *, 
780             integer *, doublecomplex *, doublecomplex *, integer *, integer *)
781             ;
782
783
784 /*  -- LAPACK driver routine (version 3.7.0) -- */
785 /*  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    -- */
786 /*  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..-- */
787 /*     December 2016 */
788
789
790 /*  ===================================================================== */
791
792
793     /* Parameter adjustments */
794     a_dim1 = *lda;
795     a_offset = 1 + a_dim1 * 1;
796     a -= a_offset;
797     b_dim1 = *ldb;
798     b_offset = 1 + b_dim1 * 1;
799     b -= b_offset;
800     --jpvt;
801     --work;
802     --rwork;
803
804     /* Function Body */
805     mn = f2cmin(*m,*n);
806     ismin = mn + 1;
807     ismax = (mn << 1) + 1;
808
809 /*     Test the input arguments. */
810
811     *info = 0;
812     nb1 = ilaenv_(&c__1, "ZGEQRF", " ", m, n, &c_n1, &c_n1, (ftnlen)6, (
813             ftnlen)1);
814     nb2 = ilaenv_(&c__1, "ZGERQF", " ", m, n, &c_n1, &c_n1, (ftnlen)6, (
815             ftnlen)1);
816     nb3 = ilaenv_(&c__1, "ZUNMQR", " ", m, n, nrhs, &c_n1, (ftnlen)6, (ftnlen)
817             1);
818     nb4 = ilaenv_(&c__1, "ZUNMRQ", " ", m, n, nrhs, &c_n1, (ftnlen)6, (ftnlen)
819             1);
820 /* Computing MAX */
821     i__1 = f2cmax(nb1,nb2), i__1 = f2cmax(i__1,nb3);
822     nb = f2cmax(i__1,nb4);
823 /* Computing MAX */
824     i__1 = 1, i__2 = mn + (*n << 1) + nb * (*n + 1), i__1 = f2cmax(i__1,i__2), 
825             i__2 = (mn << 1) + nb * *nrhs;
826     lwkopt = f2cmax(i__1,i__2);
827     z__1.r = (doublereal) lwkopt, z__1.i = 0.;
828     work[1].r = z__1.r, work[1].i = z__1.i;
829     lquery = *lwork == -1;
830     if (*m < 0) {
831         *info = -1;
832     } else if (*n < 0) {
833         *info = -2;
834     } else if (*nrhs < 0) {
835         *info = -3;
836     } else if (*lda < f2cmax(1,*m)) {
837         *info = -5;
838     } else /* if(complicated condition) */ {
839 /* Computing MAX */
840         i__1 = f2cmax(1,*m);
841         if (*ldb < f2cmax(i__1,*n)) {
842             *info = -7;
843         } else /* if(complicated condition) */ {
844 /* Computing MAX */
845             i__1 = mn << 1, i__2 = *n + 1, i__1 = f2cmax(i__1,i__2), i__2 = mn + 
846                     *nrhs;
847             if (*lwork < mn + f2cmax(i__1,i__2) && ! lquery) {
848                 *info = -12;
849             }
850         }
851     }
852
853     if (*info != 0) {
854         i__1 = -(*info);
855         xerbla_("ZGELSY", &i__1, (ftnlen)6);
856         return 0;
857     } else if (lquery) {
858         return 0;
859     }
860
861 /*     Quick return if possible */
862
863 /* Computing MIN */
864     i__1 = f2cmin(*m,*n);
865     if (f2cmin(i__1,*nrhs) == 0) {
866         *rank = 0;
867         return 0;
868     }
869
870 /*     Get machine parameters */
871
872     smlnum = dlamch_("S") / dlamch_("P");
873     bignum = 1. / smlnum;
874     dlabad_(&smlnum, &bignum);
875
876 /*     Scale A, B if f2cmax entries outside range [SMLNUM,BIGNUM] */
877
878     anrm = zlange_("M", m, n, &a[a_offset], lda, &rwork[1]);
879     iascl = 0;
880     if (anrm > 0. && anrm < smlnum) {
881
882 /*        Scale matrix norm up to SMLNUM */
883
884         zlascl_("G", &c__0, &c__0, &anrm, &smlnum, m, n, &a[a_offset], lda, 
885                 info);
886         iascl = 1;
887     } else if (anrm > bignum) {
888
889 /*        Scale matrix norm down to BIGNUM */
890
891         zlascl_("G", &c__0, &c__0, &anrm, &bignum, m, n, &a[a_offset], lda, 
892                 info);
893         iascl = 2;
894     } else if (anrm == 0.) {
895
896 /*        Matrix all zero. Return zero solution. */
897
898         i__1 = f2cmax(*m,*n);
899         zlaset_("F", &i__1, nrhs, &c_b1, &c_b1, &b[b_offset], ldb);
900         *rank = 0;
901         goto L70;
902     }
903
904     bnrm = zlange_("M", m, nrhs, &b[b_offset], ldb, &rwork[1]);
905     ibscl = 0;
906     if (bnrm > 0. && bnrm < smlnum) {
907
908 /*        Scale matrix norm up to SMLNUM */
909
910         zlascl_("G", &c__0, &c__0, &bnrm, &smlnum, m, nrhs, &b[b_offset], ldb,
911                  info);
912         ibscl = 1;
913     } else if (bnrm > bignum) {
914
915 /*        Scale matrix norm down to BIGNUM */
916
917         zlascl_("G", &c__0, &c__0, &bnrm, &bignum, m, nrhs, &b[b_offset], ldb,
918                  info);
919         ibscl = 2;
920     }
921
922 /*     Compute QR factorization with column pivoting of A: */
923 /*        A * P = Q * R */
924
925     i__1 = *lwork - mn;
926     zgeqp3_(m, n, &a[a_offset], lda, &jpvt[1], &work[1], &work[mn + 1], &i__1,
927              &rwork[1], info);
928     i__1 = mn + 1;
929     wsize = mn + work[i__1].r;
930
931 /*     complex workspace: MN+NB*(N+1). real workspace 2*N. */
932 /*     Details of Householder rotations stored in WORK(1:MN). */
933
934 /*     Determine RANK using incremental condition estimation */
935
936     i__1 = ismin;
937     work[i__1].r = 1., work[i__1].i = 0.;
938     i__1 = ismax;
939     work[i__1].r = 1., work[i__1].i = 0.;
940     smax = z_abs(&a[a_dim1 + 1]);
941     smin = smax;
942     if (z_abs(&a[a_dim1 + 1]) == 0.) {
943         *rank = 0;
944         i__1 = f2cmax(*m,*n);
945         zlaset_("F", &i__1, nrhs, &c_b1, &c_b1, &b[b_offset], ldb);
946         goto L70;
947     } else {
948         *rank = 1;
949     }
950
951 L10:
952     if (*rank < mn) {
953         i__ = *rank + 1;
954         zlaic1_(&c__2, rank, &work[ismin], &smin, &a[i__ * a_dim1 + 1], &a[
955                 i__ + i__ * a_dim1], &sminpr, &s1, &c1);
956         zlaic1_(&c__1, rank, &work[ismax], &smax, &a[i__ * a_dim1 + 1], &a[
957                 i__ + i__ * a_dim1], &smaxpr, &s2, &c2);
958
959         if (smaxpr * *rcond <= sminpr) {
960             i__1 = *rank;
961             for (i__ = 1; i__ <= i__1; ++i__) {
962                 i__2 = ismin + i__ - 1;
963                 i__3 = ismin + i__ - 1;
964                 z__1.r = s1.r * work[i__3].r - s1.i * work[i__3].i, z__1.i = 
965                         s1.r * work[i__3].i + s1.i * work[i__3].r;
966                 work[i__2].r = z__1.r, work[i__2].i = z__1.i;
967                 i__2 = ismax + i__ - 1;
968                 i__3 = ismax + i__ - 1;
969                 z__1.r = s2.r * work[i__3].r - s2.i * work[i__3].i, z__1.i = 
970                         s2.r * work[i__3].i + s2.i * work[i__3].r;
971                 work[i__2].r = z__1.r, work[i__2].i = z__1.i;
972 /* L20: */
973             }
974             i__1 = ismin + *rank;
975             work[i__1].r = c1.r, work[i__1].i = c1.i;
976             i__1 = ismax + *rank;
977             work[i__1].r = c2.r, work[i__1].i = c2.i;
978             smin = sminpr;
979             smax = smaxpr;
980             ++(*rank);
981             goto L10;
982         }
983     }
984
985 /*     complex workspace: 3*MN. */
986
987 /*     Logically partition R = [ R11 R12 ] */
988 /*                             [  0  R22 ] */
989 /*     where R11 = R(1:RANK,1:RANK) */
990
991 /*     [R11,R12] = [ T11, 0 ] * Y */
992
993     if (*rank < *n) {
994         i__1 = *lwork - (mn << 1);
995         ztzrzf_(rank, n, &a[a_offset], lda, &work[mn + 1], &work[(mn << 1) + 
996                 1], &i__1, info);
997     }
998
999 /*     complex workspace: 2*MN. */
1000 /*     Details of Householder rotations stored in WORK(MN+1:2*MN) */
1001
1002 /*     B(1:M,1:NRHS) := Q**H * B(1:M,1:NRHS) */
1003
1004     i__1 = *lwork - (mn << 1);
1005     zunmqr_("Left", "Conjugate transpose", m, nrhs, &mn, &a[a_offset], lda, &
1006             work[1], &b[b_offset], ldb, &work[(mn << 1) + 1], &i__1, info);
1007 /* Computing MAX */
1008     i__1 = (mn << 1) + 1;
1009     d__1 = wsize, d__2 = (mn << 1) + work[i__1].r;
1010     wsize = f2cmax(d__1,d__2);
1011
1012 /*     complex workspace: 2*MN+NB*NRHS. */
1013
1014 /*     B(1:RANK,1:NRHS) := inv(T11) * B(1:RANK,1:NRHS) */
1015
1016     ztrsm_("Left", "Upper", "No transpose", "Non-unit", rank, nrhs, &c_b2, &a[
1017             a_offset], lda, &b[b_offset], ldb);
1018
1019     i__1 = *nrhs;
1020     for (j = 1; j <= i__1; ++j) {
1021         i__2 = *n;
1022         for (i__ = *rank + 1; i__ <= i__2; ++i__) {
1023             i__3 = i__ + j * b_dim1;
1024             b[i__3].r = 0., b[i__3].i = 0.;
1025 /* L30: */
1026         }
1027 /* L40: */
1028     }
1029
1030 /*     B(1:N,1:NRHS) := Y**H * B(1:N,1:NRHS) */
1031
1032     if (*rank < *n) {
1033         i__1 = *n - *rank;
1034         i__2 = *lwork - (mn << 1);
1035         zunmrz_("Left", "Conjugate transpose", n, nrhs, rank, &i__1, &a[
1036                 a_offset], lda, &work[mn + 1], &b[b_offset], ldb, &work[(mn <<
1037                  1) + 1], &i__2, info);
1038     }
1039
1040 /*     complex workspace: 2*MN+NRHS. */
1041
1042 /*     B(1:N,1:NRHS) := P * B(1:N,1:NRHS) */
1043
1044     i__1 = *nrhs;
1045     for (j = 1; j <= i__1; ++j) {
1046         i__2 = *n;
1047         for (i__ = 1; i__ <= i__2; ++i__) {
1048             i__3 = jpvt[i__];
1049             i__4 = i__ + j * b_dim1;
1050             work[i__3].r = b[i__4].r, work[i__3].i = b[i__4].i;
1051 /* L50: */
1052         }
1053         zcopy_(n, &work[1], &c__1, &b[j * b_dim1 + 1], &c__1);
1054 /* L60: */
1055     }
1056
1057 /*     complex workspace: N. */
1058
1059 /*     Undo scaling */
1060
1061     if (iascl == 1) {
1062         zlascl_("G", &c__0, &c__0, &anrm, &smlnum, n, nrhs, &b[b_offset], ldb,
1063                  info);
1064         zlascl_("U", &c__0, &c__0, &smlnum, &anrm, rank, rank, &a[a_offset], 
1065                 lda, info);
1066     } else if (iascl == 2) {
1067         zlascl_("G", &c__0, &c__0, &anrm, &bignum, n, nrhs, &b[b_offset], ldb,
1068                  info);
1069         zlascl_("U", &c__0, &c__0, &bignum, &anrm, rank, rank, &a[a_offset], 
1070                 lda, info);
1071     }
1072     if (ibscl == 1) {
1073         zlascl_("G", &c__0, &c__0, &smlnum, &bnrm, n, nrhs, &b[b_offset], ldb,
1074                  info);
1075     } else if (ibscl == 2) {
1076         zlascl_("G", &c__0, &c__0, &bignum, &bnrm, n, nrhs, &b[b_offset], ldb,
1077                  info);
1078     }
1079
1080 L70:
1081     z__1.r = (doublereal) lwkopt, z__1.i = 0.;
1082     work[1].r = z__1.r, work[1].i = z__1.i;
1083
1084     return 0;
1085
1086 /*     End of ZGELSY */
1087
1088 } /* zgelsy_ */
1089