1
       2
       3
       4
       5
       6
       7
       8
       9
      10
      11
      12
      13
      14
      15
      16
      17
      18
      19
      20
      21
      22
      23
      24
      25
      26
      27
      28
      29
      30
      31
      32
      33
      34
      35
      36
      37
      38
      39
      40
      41
      42
      43
      44
      45
      46
      47
      48
      49
      50
      51
      52
      53
      54
      55
      56
      57
      58
      59
      60
      61
      62
      63
      64
      65
      66
      67
      68
      69
      70
      71
      72
      73
      74
      75
      76
      77
      78
      79
      80
      81
      82
      83
      84
      85
      86
      87
      88
      89
      90
      91
      92
      93
      94
      95
      96
      97
      98
      99
     100
     101
     102
     103
     104
     105
     106
     107
     108
     109
     110
     111
     112
     113
     114
     115
     116
     117
     118
     119
     120
     121
     122
     123
     124
     125
     126
     127
     128
     129
     130
     131
     132
     133
     134
     135
     136
     137
     138
     139
     140
     141
     142
     143
     144
     145
     146
     147
     148
     149
     150
     151
     152
     153
     154
     155
     156
     157
     158
     159
     160
     161
     162
     163
     164
     165
     166
     167
     168
     169
     170
     171
     172
     173
     174
     175
     176
     177
     178
     179
     180
     181
     182
     183
     184
     185
     186
     187
     188
     189
     190
     191
     192
     193
     194
     195
     196
     197
     198
     199
     200
     201
     202
     203
     204
     205
     206
     207
     208
     209
     210
     211
     212
     213
     214
     215
     216
     217
     218
     219
     220
     221
     222
     223
     224
     225
     226
     227
     228
     229
     230
     231
     232
     233
     234
     235
     236
     237
     238
     239
     240
     241
     242
     243
     244
     245
     246
     247
     248
     249
     250
     251
     252
     253
     254
     255
     256
     257
     258
     259
     260
     261
     262
     263
     264
     265
     266
     267
     268
     269
     270
     271
     272
     273
     274
     275
     276
     277
     278
     279
     280
     281
     282
     283
     284
     285
     286
     287
     288
     289
     290
     291
     292
     293
     294
     295
     296
     297
     298
     299
     300
     301
     302
     303
      SUBROUTINE CLAGS2UPPERA1A2A3B1B2B3CSUSNUCSV,
     $                   SNVCSQSNQ )
*
*  -- LAPACK auxiliary routine (version 3.3.1) --
*  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
*  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
*  -- April 2011                                                      --
*
*     .. Scalar Arguments ..
      LOGICAL            UPPER
      REAL               A1A3B1B3CSQCSUCSV
      COMPLEX            A2B2SNQSNUSNV
*     ..
*
*  Purpose
*  =======
*
*  CLAGS2 computes 2-by-2 unitary matrices U, V and Q, such
*  that if ( UPPER ) then
*
*            U**H *A*Q = U**H *( A1 A2 )*Q = ( x  0  )
*                              ( 0  A3 )     ( x  x  )
*  and
*            V**H*B*Q = V**H *( B1 B2 )*Q = ( x  0  )
*                             ( 0  B3 )     ( x  x  )
*
*  or if ( .NOT.UPPER ) then
*
*            U**H *A*Q = U**H *( A1 0  )*Q = ( x  x  )
*                              ( A2 A3 )     ( 0  x  )
*  and
*            V**H *B*Q = V**H *( B1 0  )*Q = ( x  x  )
*                              ( B2 B3 )     ( 0  x  )
*  where
*
*    U = (   CSU    SNU ), V = (  CSV    SNV ),
*        ( -SNU**H  CSU )      ( -SNV**H CSV )
*
*    Q = (   CSQ    SNQ )
*        ( -SNQ**H  CSQ )
*
*  The rows of the transformed A and B are parallel. Moreover, if the
*  input 2-by-2 matrix A is not zero, then the transformed (1,1) entry
*  of A is not zero. If the input matrices A and B are both not zero,
*  then the transformed (2,2) element of B is not zero, except when the
*  first rows of input A and B are parallel and the second rows are
*  zero.
*
*  Arguments
*  =========
*
*  UPPER   (input) LOGICAL
*          = .TRUE.: the input matrices A and B are upper triangular.
*          = .FALSE.: the input matrices A and B are lower triangular.
*
*  A1      (input) REAL
*  A2      (input) COMPLEX
*  A3      (input) REAL
*          On entry, A1, A2 and A3 are elements of the input 2-by-2
*          upper (lower) triangular matrix A.
*
*  B1      (input) REAL
*  B2      (input) COMPLEX
*  B3      (input) REAL
*          On entry, B1, B2 and B3 are elements of the input 2-by-2
*          upper (lower) triangular matrix B.
*
*  CSU     (output) REAL
*  SNU     (output) COMPLEX
*          The desired unitary matrix U.
*
*  CSV     (output) REAL
*  SNV     (output) COMPLEX
*          The desired unitary matrix V.
*
*  CSQ     (output) REAL
*  SNQ     (output) COMPLEX
*          The desired unitary matrix Q.
*
*  =====================================================================
*
*     .. Parameters ..
      REAL               ZEROONE
      PARAMETER          ( ZERO = 0.0E+0ONE = 1.0E+0 )
*     ..
*     .. Local Scalars ..
      REAL               AAUA11AUA12AUA21AUA22AVB11AVB12,
     $                   AVB21AVB22CSLCSRDFBFCS1S2SNL,
     $                   SNRUA11RUA22RVB11RVB22R
      COMPLEX            BCD1RTUA11UA12UA21UA22VB11,
     $                   VB12VB21VB22
*     ..
*     .. External Subroutines ..
      EXTERNAL           CLARTGSLASV2
*     ..
*     .. Intrinsic Functions ..
      INTRINSIC          ABSAIMAGCMPLXCONJGREAL
*     ..
*     .. Statement Functions ..
      REAL               ABS1
*     ..
*     .. Statement Function definitions ..
      ABS1T ) = ABSREALT ) ) + ABSAIMAGT ) )
*     ..
*     .. Executable Statements ..
*
      IFUPPER ) THEN
*
*        Input matrices A and B are upper triangular matrices
*
*        Form matrix C = A*adj(B) = ( a b )
*                                   ( 0 d )
*
         A = A1*B3
         D = A3*B1
         B = A2*B1 - A1*B2
         FB = ABSB )
*
*        Transform complex 2-by-2 matrix C to real matrix by unitary
*        diagonal matrix diag(1,D1).
*
         D1 = ONE
         IFFB.NE.ZERO )
     $      D1 = B / FB
*
*        The SVD of real 2 by 2 triangular C
*
*         ( CSL -SNL )*( A B )*(  CSR  SNR ) = ( R 0 )
*         ( SNL  CSL ) ( 0 D ) ( -SNR  CSR )   ( 0 T )
*
         CALL SLASV2AFBDS1S2SNRCSRSNLCSL )
*
         IFABSCSL ).GE.ABSSNL ) .OR. ABSCSR ).GE.ABSSNR ) )
     $        THEN
*
*           Compute the (1,1) and (1,2) elements of U**H *A and V**H *B,
*           and (1,2) element of |U|**H *|A| and |V|**H *|B|.
*
            UA11R = CSL*A1
            UA12 = CSL*A2 + D1*SNL*A3
*
            VB11R = CSR*B1
            VB12 = CSR*B2 + D1*SNR*B3
*
            AUA12 = ABSCSL )*ABS1A2 ) + ABSSNL )*ABSA3 )
            AVB12 = ABSCSR )*ABS1B2 ) + ABSSNR )*ABSB3 )
*
*           zero (1,2) elements of U**H *A and V**H *B
*
            IF( ( ABSUA11R )+ABS1UA12 ) ).EQ.ZERO ) THEN
               CALL CLARTG-CMPLXVB11R ), CONJGVB12 ), CSQSNQ,
     $                      R )
            ELSE IF( ( ABSVB11R )+ABS1VB12 ) ).EQ.ZERO ) THEN
               CALL CLARTG-CMPLXUA11R ), CONJGUA12 ), CSQSNQ,
     $                      R )
            ELSE IFAUA12 / ( ABSUA11R )+ABS1UA12 ) ).LE.AVB12 /
     $               ( ABSVB11R )+ABS1VB12 ) ) ) THEN
               CALL CLARTG-CMPLXUA11R ), CONJGUA12 ), CSQSNQ,
     $                      R )
            ELSE
               CALL CLARTG-CMPLXVB11R ), CONJGVB12 ), CSQSNQ,
     $                      R )
            END IF
*
            CSU = CSL
            SNU = -D1*SNL
            CSV = CSR
            SNV = -D1*SNR
*
         ELSE
*
*           Compute the (2,1) and (2,2) elements of U**H *A and V**H *B,
*           and (2,2) element of |U|**H *|A| and |V|**H *|B|.
*
            UA21 = -CONJGD1 )*SNL*A1
            UA22 = -CONJGD1 )*SNL*A2 + CSL*A3
*
            VB21 = -CONJGD1 )*SNR*B1
            VB22 = -CONJGD1 )*SNR*B2 + CSR*B3
*
            AUA22 = ABSSNL )*ABS1A2 ) + ABSCSL )*ABSA3 )
            AVB22 = ABSSNR )*ABS1B2 ) + ABSCSR )*ABSB3 )
*
*           zero (2,2) elements of U**H *A and V**H *B, and then swap.
*
            IF( ( ABS1UA21 )+ABS1UA22 ) ).EQ.ZERO ) THEN
               CALL CLARTG-CONJGVB21 ), CONJGVB22 ), CSQSNQR )
            ELSE IF( ( ABS1VB21 )+ABSVB22 ) ).EQ.ZERO ) THEN
               CALL CLARTG-CONJGUA21 ), CONJGUA22 ), CSQSNQR )
            ELSE IFAUA22 / ( ABS1UA21 )+ABS1UA22 ) ).LE.AVB22 /
     $               ( ABS1VB21 )+ABS1VB22 ) ) ) THEN
               CALL CLARTG-CONJGUA21 ), CONJGUA22 ), CSQSNQR )
            ELSE
               CALL CLARTG-CONJGVB21 ), CONJGVB22 ), CSQSNQR )
            END IF
*
            CSU = SNL
            SNU = D1*CSL
            CSV = SNR
            SNV = D1*CSR
*
         END IF
*
      ELSE
*
*        Input matrices A and B are lower triangular matrices
*
*        Form matrix C = A*adj(B) = ( a 0 )
*                                   ( c d )
*
         A = A1*B3
         D = A3*B1
         C = A2*B3 - A3*B2
         FC = ABSC )
*
*        Transform complex 2-by-2 matrix C to real matrix by unitary
*        diagonal matrix diag(d1,1).
*
         D1 = ONE
         IFFC.NE.ZERO )
     $      D1 = C / FC
*
*        The SVD of real 2 by 2 triangular C
*
*         ( CSL -SNL )*( A 0 )*(  CSR  SNR ) = ( R 0 )
*         ( SNL  CSL ) ( C D ) ( -SNR  CSR )   ( 0 T )
*
         CALL SLASV2AFCDS1S2SNRCSRSNLCSL )
*
         IFABSCSR ).GE.ABSSNR ) .OR. ABSCSL ).GE.ABSSNL ) )
     $        THEN
*
*           Compute the (2,1) and (2,2) elements of U**H *A and V**H *B,
*           and (2,1) element of |U|**H *|A| and |V|**H *|B|.
*
            UA21 = -D1*SNR*A1 + CSR*A2
            UA22R = CSR*A3
*
            VB21 = -D1*SNL*B1 + CSL*B2
            VB22R = CSL*B3
*
            AUA21 = ABSSNR )*ABSA1 ) + ABSCSR )*ABS1A2 )
            AVB21 = ABSSNL )*ABSB1 ) + ABSCSL )*ABS1B2 )
*
*           zero (2,1) elements of U**H *A and V**H *B.
*
            IF( ( ABS1UA21 )+ABSUA22R ) ).EQ.ZERO ) THEN
               CALL CLARTGCMPLXVB22R ), VB21CSQSNQR )
            ELSE IF( ( ABS1VB21 )+ABSVB22R ) ).EQ.ZERO ) THEN
               CALL CLARTGCMPLXUA22R ), UA21CSQSNQR )
            ELSE IFAUA21 / ( ABS1UA21 )+ABSUA22R ) ).LE.AVB21 /
     $               ( ABS1VB21 )+ABSVB22R ) ) ) THEN
               CALL CLARTGCMPLXUA22R ), UA21CSQSNQR )
            ELSE
               CALL CLARTGCMPLXVB22R ), VB21CSQSNQR )
            END IF
*
            CSU = CSR
            SNU = -CONJGD1 )*SNR
            CSV = CSL
            SNV = -CONJGD1 )*SNL
*
         ELSE
*
*           Compute the (1,1) and (1,2) elements of U**H *A and V**H *B,
*           and (1,1) element of |U|**H *|A| and |V|**H *|B|.
*
            UA11 = CSR*A1 + CONJGD1 )*SNR*A2
            UA12 = CONJGD1 )*SNR*A3
*
            VB11 = CSL*B1 + CONJGD1 )*SNL*B2
            VB12 = CONJGD1 )*SNL*B3
*
            AUA11 = ABSCSR )*ABSA1 ) + ABSSNR )*ABS1A2 )
            AVB11 = ABSCSL )*ABSB1 ) + ABSSNL )*ABS1B2 )
*
*           zero (1,1) elements of U**H *A and V**H *B, and then swap.
*
            IF( ( ABS1UA11 )+ABS1UA12 ) ).EQ.ZERO ) THEN
               CALL CLARTGVB12VB11CSQSNQR )
            ELSE IF( ( ABS1VB11 )+ABS1VB12 ) ).EQ.ZERO ) THEN
               CALL CLARTGUA12UA11CSQSNQR )
            ELSE IFAUA11 / ( ABS1UA11 )+ABS1UA12 ) ).LE.AVB11 /
     $               ( ABS1VB11 )+ABS1VB12 ) ) ) THEN
               CALL CLARTGUA12UA11CSQSNQR )
            ELSE
               CALL CLARTGVB12VB11CSQSNQR )
            END IF
*
            CSU = SNR
            SNU = CONJGD1 )*CSR
            CSV = SNL
            SNV = CONJGD1 )*CSL
*
         END IF
*
      END IF
*
      RETURN
*
*     End of CLAGS2
*
      END