Free cookie consent management tool by TermsFeed Policy Generator

source: branches/2789_MathNetNumerics-Exploration/HeuristicLab.Algorithms.DataAnalysis.Experimental/sbart/ctbsv.f @ 16189

Last change on this file since 16189 was 15457, checked in by gkronber, 7 years ago

#2789 added Finbarr O'Sullivan smoothing spline code

File size: 12.4 KB
Line 
1      SUBROUTINE CTBSV(UPLO,TRANS,DIAG,N,K,A,LDA,X,INCX)
2*     .. Scalar Arguments ..
3      INTEGER INCX,K,LDA,N
4      CHARACTER DIAG,TRANS,UPLO
5*     ..
6*     .. Array Arguments ..
7      COMPLEX A(LDA,*),X(*)
8*     ..
9*
10*  Purpose
11*  =======
12*
13*  CTBSV  solves one of the systems of equations
14*
15*     A*x = b,   or   A'*x = b,   or   conjg( A' )*x = b,
16*
17*  where b and x are n element vectors and A is an n by n unit, or
18*  non-unit, upper or lower triangular band matrix, with ( k + 1 )
19*  diagonals.
20*
21*  No test for singularity or near-singularity is included in this
22*  routine. Such tests must be performed before calling this routine.
23*
24*  Arguments
25*  ==========
26*
27*  UPLO   - CHARACTER*1.
28*           On entry, UPLO specifies whether the matrix is an upper or
29*           lower triangular matrix as follows:
30*
31*              UPLO = 'U' or 'u'   A is an upper triangular matrix.
32*
33*              UPLO = 'L' or 'l'   A is a lower triangular matrix.
34*
35*           Unchanged on exit.
36*
37*  TRANS  - CHARACTER*1.
38*           On entry, TRANS specifies the equations to be solved as
39*           follows:
40*
41*              TRANS = 'N' or 'n'   A*x = b.
42*
43*              TRANS = 'T' or 't'   A'*x = b.
44*
45*              TRANS = 'C' or 'c'   conjg( A' )*x = b.
46*
47*           Unchanged on exit.
48*
49*  DIAG   - CHARACTER*1.
50*           On entry, DIAG specifies whether or not A is unit
51*           triangular as follows:
52*
53*              DIAG = 'U' or 'u'   A is assumed to be unit triangular.
54*
55*              DIAG = 'N' or 'n'   A is not assumed to be unit
56*                                  triangular.
57*
58*           Unchanged on exit.
59*
60*  N      - INTEGER.
61*           On entry, N specifies the order of the matrix A.
62*           N must be at least zero.
63*           Unchanged on exit.
64*
65*  K      - INTEGER.
66*           On entry with UPLO = 'U' or 'u', K specifies the number of
67*           super-diagonals of the matrix A.
68*           On entry with UPLO = 'L' or 'l', K specifies the number of
69*           sub-diagonals of the matrix A.
70*           K must satisfy  0 .le. K.
71*           Unchanged on exit.
72*
73*  A      - COMPLEX          array of DIMENSION ( LDA, n ).
74*           Before entry with UPLO = 'U' or 'u', the leading ( k + 1 )
75*           by n part of the array A must contain the upper triangular
76*           band part of the matrix of coefficients, supplied column by
77*           column, with the leading diagonal of the matrix in row
78*           ( k + 1 ) of the array, the first super-diagonal starting at
79*           position 2 in row k, and so on. The top left k by k triangle
80*           of the array A is not referenced.
81*           The following program segment will transfer an upper
82*           triangular band matrix from conventional full matrix storage
83*           to band storage:
84*
85*                 DO 20, J = 1, N
86*                    M = K + 1 - J
87*                    DO 10, I = MAX( 1, J - K ), J
88*                       A( M + I, J ) = matrix( I, J )
89*              10    CONTINUE
90*              20 CONTINUE
91*
92*           Before entry with UPLO = 'L' or 'l', the leading ( k + 1 )
93*           by n part of the array A must contain the lower triangular
94*           band part of the matrix of coefficients, supplied column by
95*           column, with the leading diagonal of the matrix in row 1 of
96*           the array, the first sub-diagonal starting at position 1 in
97*           row 2, and so on. The bottom right k by k triangle of the
98*           array A is not referenced.
99*           The following program segment will transfer a lower
100*           triangular band matrix from conventional full matrix storage
101*           to band storage:
102*
103*                 DO 20, J = 1, N
104*                    M = 1 - J
105*                    DO 10, I = J, MIN( N, J + K )
106*                       A( M + I, J ) = matrix( I, J )
107*              10    CONTINUE
108*              20 CONTINUE
109*
110*           Note that when DIAG = 'U' or 'u' the elements of the array A
111*           corresponding to the diagonal elements of the matrix are not
112*           referenced, but are assumed to be unity.
113*           Unchanged on exit.
114*
115*  LDA    - INTEGER.
116*           On entry, LDA specifies the first dimension of A as declared
117*           in the calling (sub) program. LDA must be at least
118*           ( k + 1 ).
119*           Unchanged on exit.
120*
121*  X      - COMPLEX          array of dimension at least
122*           ( 1 + ( n - 1 )*abs( INCX ) ).
123*           Before entry, the incremented array X must contain the n
124*           element right-hand side vector b. On exit, X is overwritten
125*           with the solution vector x.
126*
127*  INCX   - INTEGER.
128*           On entry, INCX specifies the increment for the elements of
129*           X. INCX must not be zero.
130*           Unchanged on exit.
131*
132*
133*  Level 2 Blas routine.
134*
135*  -- Written on 22-October-1986.
136*     Jack Dongarra, Argonne National Lab.
137*     Jeremy Du Croz, Nag Central Office.
138*     Sven Hammarling, Nag Central Office.
139*     Richard Hanson, Sandia National Labs.
140*
141*
142*     .. Parameters ..
143      COMPLEX ZERO
144      PARAMETER (ZERO= (0.0E+0,0.0E+0))
145*     ..
146*     .. Local Scalars ..
147      COMPLEX TEMP
148      INTEGER I,INFO,IX,J,JX,KPLUS1,KX,L
149      LOGICAL NOCONJ,NOUNIT
150*     ..
151*     .. External Functions ..
152      LOGICAL LSAME
153      EXTERNAL LSAME
154*     ..
155*     .. External Subroutines ..
156      EXTERNAL XERBLA
157*     ..
158*     .. Intrinsic Functions ..
159      INTRINSIC CONJG,MAX,MIN
160*     ..
161*
162*     Test the input parameters.
163*
164      INFO = 0
165      IF (.NOT.LSAME(UPLO,'U') .AND. .NOT.LSAME(UPLO,'L')) THEN
166          INFO = 1
167      ELSE IF (.NOT.LSAME(TRANS,'N') .AND. .NOT.LSAME(TRANS,'T') .AND.
168     +         .NOT.LSAME(TRANS,'C')) THEN
169          INFO = 2
170      ELSE IF (.NOT.LSAME(DIAG,'U') .AND. .NOT.LSAME(DIAG,'N')) THEN
171          INFO = 3
172      ELSE IF (N.LT.0) THEN
173          INFO = 4
174      ELSE IF (K.LT.0) THEN
175          INFO = 5
176      ELSE IF (LDA.LT. (K+1)) THEN
177          INFO = 7
178      ELSE IF (INCX.EQ.0) THEN
179          INFO = 9
180      END IF
181      IF (INFO.NE.0) THEN
182          CALL XERBLA('CTBSV ',INFO)
183          RETURN
184      END IF
185*
186*     Quick return if possible.
187*
188      IF (N.EQ.0) RETURN
189*
190      NOCONJ = LSAME(TRANS,'T')
191      NOUNIT = LSAME(DIAG,'N')
192*
193*     Set up the start point in X if the increment is not unity. This
194*     will be  ( N - 1 )*INCX  too small for descending loops.
195*
196      IF (INCX.LE.0) THEN
197          KX = 1 - (N-1)*INCX
198      ELSE IF (INCX.NE.1) THEN
199          KX = 1
200      END IF
201*
202*     Start the operations. In this version the elements of A are
203*     accessed by sequentially with one pass through A.
204*
205      IF (LSAME(TRANS,'N')) THEN
206*
207*        Form  x := inv( A )*x.
208*
209          IF (LSAME(UPLO,'U')) THEN
210              KPLUS1 = K + 1
211              IF (INCX.EQ.1) THEN
212                  DO 20 J = N,1,-1
213                      IF (X(J).NE.ZERO) THEN
214                          L = KPLUS1 - J
215                          IF (NOUNIT) X(J) = X(J)/A(KPLUS1,J)
216                          TEMP = X(J)
217                          DO 10 I = J - 1,MAX(1,J-K),-1
218                              X(I) = X(I) - TEMP*A(L+I,J)
219   10                     CONTINUE
220                      END IF
221   20             CONTINUE
222              ELSE
223                  KX = KX + (N-1)*INCX
224                  JX = KX
225                  DO 40 J = N,1,-1
226                      KX = KX - INCX
227                      IF (X(JX).NE.ZERO) THEN
228                          IX = KX
229                          L = KPLUS1 - J
230                          IF (NOUNIT) X(JX) = X(JX)/A(KPLUS1,J)
231                          TEMP = X(JX)
232                          DO 30 I = J - 1,MAX(1,J-K),-1
233                              X(IX) = X(IX) - TEMP*A(L+I,J)
234                              IX = IX - INCX
235   30                     CONTINUE
236                      END IF
237                      JX = JX - INCX
238   40             CONTINUE
239              END IF
240          ELSE
241              IF (INCX.EQ.1) THEN
242                  DO 60 J = 1,N
243                      IF (X(J).NE.ZERO) THEN
244                          L = 1 - J
245                          IF (NOUNIT) X(J) = X(J)/A(1,J)
246                          TEMP = X(J)
247                          DO 50 I = J + 1,MIN(N,J+K)
248                              X(I) = X(I) - TEMP*A(L+I,J)
249   50                     CONTINUE
250                      END IF
251   60             CONTINUE
252              ELSE
253                  JX = KX
254                  DO 80 J = 1,N
255                      KX = KX + INCX
256                      IF (X(JX).NE.ZERO) THEN
257                          IX = KX
258                          L = 1 - J
259                          IF (NOUNIT) X(JX) = X(JX)/A(1,J)
260                          TEMP = X(JX)
261                          DO 70 I = J + 1,MIN(N,J+K)
262                              X(IX) = X(IX) - TEMP*A(L+I,J)
263                              IX = IX + INCX
264   70                     CONTINUE
265                      END IF
266                      JX = JX + INCX
267   80             CONTINUE
268              END IF
269          END IF
270      ELSE
271*
272*        Form  x := inv( A' )*x  or  x := inv( conjg( A') )*x.
273*
274          IF (LSAME(UPLO,'U')) THEN
275              KPLUS1 = K + 1
276              IF (INCX.EQ.1) THEN
277                  DO 110 J = 1,N
278                      TEMP = X(J)
279                      L = KPLUS1 - J
280                      IF (NOCONJ) THEN
281                          DO 90 I = MAX(1,J-K),J - 1
282                              TEMP = TEMP - A(L+I,J)*X(I)
283   90                     CONTINUE
284                          IF (NOUNIT) TEMP = TEMP/A(KPLUS1,J)
285                      ELSE
286                          DO 100 I = MAX(1,J-K),J - 1
287                              TEMP = TEMP - CONJG(A(L+I,J))*X(I)
288  100                     CONTINUE
289                          IF (NOUNIT) TEMP = TEMP/CONJG(A(KPLUS1,J))
290                      END IF
291                      X(J) = TEMP
292  110             CONTINUE
293              ELSE
294                  JX = KX
295                  DO 140 J = 1,N
296                      TEMP = X(JX)
297                      IX = KX
298                      L = KPLUS1 - J
299                      IF (NOCONJ) THEN
300                          DO 120 I = MAX(1,J-K),J - 1
301                              TEMP = TEMP - A(L+I,J)*X(IX)
302                              IX = IX + INCX
303  120                     CONTINUE
304                          IF (NOUNIT) TEMP = TEMP/A(KPLUS1,J)
305                      ELSE
306                          DO 130 I = MAX(1,J-K),J - 1
307                              TEMP = TEMP - CONJG(A(L+I,J))*X(IX)
308                              IX = IX + INCX
309  130                     CONTINUE
310                          IF (NOUNIT) TEMP = TEMP/CONJG(A(KPLUS1,J))
311                      END IF
312                      X(JX) = TEMP
313                      JX = JX + INCX
314                      IF (J.GT.K) KX = KX + INCX
315  140             CONTINUE
316              END IF
317          ELSE
318              IF (INCX.EQ.1) THEN
319                  DO 170 J = N,1,-1
320                      TEMP = X(J)
321                      L = 1 - J
322                      IF (NOCONJ) THEN
323                          DO 150 I = MIN(N,J+K),J + 1,-1
324                              TEMP = TEMP - A(L+I,J)*X(I)
325  150                     CONTINUE
326                          IF (NOUNIT) TEMP = TEMP/A(1,J)
327                      ELSE
328                          DO 160 I = MIN(N,J+K),J + 1,-1
329                              TEMP = TEMP - CONJG(A(L+I,J))*X(I)
330  160                     CONTINUE
331                          IF (NOUNIT) TEMP = TEMP/CONJG(A(1,J))
332                      END IF
333                      X(J) = TEMP
334  170             CONTINUE
335              ELSE
336                  KX = KX + (N-1)*INCX
337                  JX = KX
338                  DO 200 J = N,1,-1
339                      TEMP = X(JX)
340                      IX = KX
341                      L = 1 - J
342                      IF (NOCONJ) THEN
343                          DO 180 I = MIN(N,J+K),J + 1,-1
344                              TEMP = TEMP - A(L+I,J)*X(IX)
345                              IX = IX - INCX
346  180                     CONTINUE
347                          IF (NOUNIT) TEMP = TEMP/A(1,J)
348                      ELSE
349                          DO 190 I = MIN(N,J+K),J + 1,-1
350                              TEMP = TEMP - CONJG(A(L+I,J))*X(IX)
351                              IX = IX - INCX
352  190                     CONTINUE
353                          IF (NOUNIT) TEMP = TEMP/CONJG(A(1,J))
354                      END IF
355                      X(JX) = TEMP
356                      JX = JX - INCX
357                      IF ((N-J).GE.K) KX = KX - INCX
358  200             CONTINUE
359              END IF
360          END IF
361      END IF
362*
363      RETURN
364*
365*     End of CTBSV .
366*
367      END
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.