Browse Files
       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
      SUBROUTINE SSTEV( JOBZ, N, D, E, Z, LDZ, WORK, INFO )
*
*  -- LAPACK driver routine (version 3.2) --
*  -- LAPACK is a software package provided by Univ. of Tennessee,    --
*  -- Univ. of California Berkeley, Univ. of Colorado Denver and NAG Ltd..--
*     November 2006
*
*     .. Scalar Arguments ..
      CHARACTER          JOBZ
      INTEGER            INFO, LDZ, N
*     ..
*     .. Array Arguments ..
      REAL               D( * ), E( * ), WORK( * ), Z( LDZ, * )
*     ..
*
*  Purpose
*  =======
*
*  SSTEV computes all eigenvalues and, optionally, eigenvectors of a
*  real symmetric tridiagonal matrix A.
*
*  Arguments
*  =========
*
*  JOBZ    (input) CHARACTER*1
*          = 'N':  Compute eigenvalues only;
*          = 'V':  Compute eigenvalues and eigenvectors.
*
*  N       (input) INTEGER
*          The order of the matrix.  N >= 0.
*
*  D       (input/output) REAL array, dimension (N)
*          On entry, the n diagonal elements of the tridiagonal matrix
*          A.
*          On exit, if INFO = 0, the eigenvalues in ascending order.
*
*  E       (input/output) REAL array, dimension (N-1)
*          On entry, the (n-1) subdiagonal elements of the tridiagonal
*          matrix A, stored in elements 1 to N-1 of E.
*          On exit, the contents of E are destroyed.
*
*  Z       (output) REAL array, dimension (LDZ, N)
*          If JOBZ = 'V', then if INFO = 0, Z contains the orthonormal
*          eigenvectors of the matrix A, with the i-th column of Z
*          holding the eigenvector associated with D(i).
*          If JOBZ = 'N', then Z is not referenced.
*
*  LDZ     (input) INTEGER
*          The leading dimension of the array Z.  LDZ >= 1, and if
*          JOBZ = 'V', LDZ >= max(1,N).
*
*  WORK    (workspace) REAL array, dimension (max(1,2*N-2))
*          If JOBZ = 'N', WORK is not referenced.
*
*  INFO    (output) INTEGER
*          = 0:  successful exit
*          < 0:  if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value
*          > 0:  if INFO = i, the algorithm failed to converge; i
*                off-diagonal elements of E did not converge to zero.
*
*  =====================================================================
*
*     .. Parameters ..
      REAL               ZERO, ONE
      PARAMETER          ( ZERO = 0.0E0, ONE = 1.0E0 )
*     ..
*     .. Local Scalars ..
      LOGICAL            WANTZ
      INTEGER            IMAX, ISCALE
      REAL               BIGNUM, EPS, RMAX, RMIN, SAFMIN, SIGMA, SMLNUM,
     $                   TNRM
*     ..
*     .. External Functions ..
      LOGICAL            LSAME
      REAL               SLAMCH, SLANST
      EXTERNAL           LSAME, SLAMCH, SLANST
*     ..
*     .. External Subroutines ..
      EXTERNAL           SSCAL, SSTEQR, SSTERF, XERBLA
*     ..
*     .. Intrinsic Functions ..
      INTRINSIC          SQRT
*     ..
*     .. Executable Statements ..
*
*     Test the input parameters.
*
      WANTZ = LSAME( JOBZ, 'V' )
*
      INFO = 0
      IF( .NOT.( WANTZ .OR. LSAME( JOBZ, 'N' ) ) ) THEN
         INFO = -1
      ELSE IF( N.LT.0 ) THEN
         INFO = -2
      ELSE IF( LDZ.LT.1 .OR. ( WANTZ .AND. LDZ.LT.N ) ) THEN
         INFO = -6
      END IF
*
      IF( INFO.NE.0 ) THEN
         CALL XERBLA( 'SSTEV ', -INFO )
         RETURN
      END IF
*
*     Quick return if possible
*
      IF( N.EQ.0 )
     $   RETURN
*
      IF( N.EQ.1 ) THEN
         IF( WANTZ )
     $      Z( 1, 1 ) = ONE
         RETURN
      END IF
*
*     Get machine constants.
*
      SAFMIN = SLAMCH( 'Safe minimum' )
      EPS = SLAMCH( 'Precision' )
      SMLNUM = SAFMIN / EPS
      BIGNUM = ONE / SMLNUM
      RMIN = SQRT( SMLNUM )
      RMAX = SQRT( BIGNUM )
*
*     Scale matrix to allowable range, if necessary.
*
      ISCALE = 0
      TNRM = SLANST( 'M', N, D, E )
      IF( TNRM.GT.ZERO .AND. TNRM.LT.RMIN ) THEN
         ISCALE = 1
         SIGMA = RMIN / TNRM
      ELSE IF( TNRM.GT.RMAX ) THEN
         ISCALE = 1
         SIGMA = RMAX / TNRM
      END IF
      IF( ISCALE.EQ.1 ) THEN
         CALL SSCAL( N, SIGMA, D, 1 )
         CALL SSCAL( N-1, SIGMA, E( 1 ), 1 )
      END IF
*
*     For eigenvalues only, call SSTERF.  For eigenvalues and
*     eigenvectors, call SSTEQR.
*
      IF( .NOT.WANTZ ) THEN
         CALL SSTERF( N, D, E, INFO )
      ELSE
         CALL SSTEQR( 'I', N, D, E, Z, LDZ, WORK, INFO )
      END IF
*
*     If matrix was scaled, then rescale eigenvalues appropriately.
*
      IF( ISCALE.EQ.1 ) THEN
         IF( INFO.EQ.0 ) THEN
            IMAX = N
         ELSE
            IMAX = INFO - 1
         END IF
         CALL SSCAL( IMAX, ONE / SIGMA, D, 1 )
      END IF
*
      RETURN
*
*     End of SSTEV
*
      END