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
      SUBROUTINE ZGET22( TRANSA, TRANSE, TRANSW, N, A, LDA, E, LDE, W,
     $                   WORK, RWORK, RESULT )
*
*  -- LAPACK test routine (version 3.1) --
*     Univ. of Tennessee, Univ. of California Berkeley and NAG Ltd..
*     November 2006
*
*     .. Scalar Arguments ..
      CHARACTER          TRANSA, TRANSE, TRANSW
      INTEGER            LDA, LDE, N
*     ..
*     .. Array Arguments ..
      DOUBLE PRECISION   RESULT( 2 ), RWORK( * )
      COMPLEX*16         A( LDA, * ), E( LDE, * ), W( * ), WORK( * )
*     ..
*
*  Purpose
*  =======
*
*  ZGET22 does an eigenvector check.
*
*  The basic test is:
*
*     RESULT(1) = | A E  -  E W | / ( |A| |E| ulp )
*
*  using the 1-norm.  It also tests the normalization of E:
*
*     RESULT(2) = max | m-norm(E(j)) - 1 | / ( n ulp )
*                  j
*
*  where E(j) is the j-th eigenvector, and m-norm is the max-norm of a
*  vector.  The max-norm of a complex n-vector x in this case is the
*  maximum of |re(x(i)| + |im(x(i)| over i = 1, ..., n.
*
*  Arguments
*  ==========
*
*  TRANSA  (input) CHARACTER*1
*          Specifies whether or not A is transposed.
*          = 'N':  No transpose
*          = 'T':  Transpose
*          = 'C':  Conjugate transpose
*
*  TRANSE  (input) CHARACTER*1
*          Specifies whether or not E is transposed.
*          = 'N':  No transpose, eigenvectors are in columns of E
*          = 'T':  Transpose, eigenvectors are in rows of E
*          = 'C':  Conjugate transpose, eigenvectors are in rows of E
*
*  TRANSW  (input) CHARACTER*1
*          Specifies whether or not W is transposed.
*          = 'N':  No transpose
*          = 'T':  Transpose, same as TRANSW = 'N'
*          = 'C':  Conjugate transpose, use -WI(j) instead of WI(j)
*
*  N       (input) INTEGER
*          The order of the matrix A.  N >= 0.
*
*  A       (input) COMPLEX*16 array, dimension (LDA,N)
*          The matrix whose eigenvectors are in E.
*
*  LDA     (input) INTEGER
*          The leading dimension of the array A.  LDA >= max(1,N).
*
*  E       (input) COMPLEX*16 array, dimension (LDE,N)
*          The matrix of eigenvectors. If TRANSE = 'N', the eigenvectors
*          are stored in the columns of E, if TRANSE = 'T' or 'C', the
*          eigenvectors are stored in the rows of E.
*
*  LDE     (input) INTEGER
*          The leading dimension of the array E.  LDE >= max(1,N).
*
*  W       (input) COMPLEX*16 array, dimension (N)
*          The eigenvalues of A.
*
*  WORK    (workspace) COMPLEX*16 array, dimension (N*N)
*
*  RWORK   (workspace) DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
*
*  RESULT  (output) DOUBLE PRECISION array, dimension (2)
*          RESULT(1) = | A E  -  E W | / ( |A| |E| ulp )
*          RESULT(2) = max | m-norm(E(j)) - 1 | / ( n ulp )
*                       j
*  =====================================================================
*
*     .. Parameters ..
      DOUBLE PRECISION   ZERO, ONE
      PARAMETER          ( ZERO = 0.0D+0, ONE = 1.0D+0 )
      COMPLEX*16         CZERO, CONE
      PARAMETER          ( CZERO = ( 0.0D+0, 0.0D+0 ),
     $                   CONE = ( 1.0D+0, 0.0D+0 ) )
*     ..
*     .. Local Scalars ..
      CHARACTER          NORMA, NORME
      INTEGER            ITRNSE, ITRNSW, J, JCOL, JOFF, JROW, JVEC
      DOUBLE PRECISION   ANORM, ENORM, ENRMAX, ENRMIN, ERRNRM, TEMP1,
     $                   ULP, UNFL
      COMPLEX*16         WTEMP
*     ..
*     .. External Functions ..
      LOGICAL            LSAME
      DOUBLE PRECISION   DLAMCH, ZLANGE
      EXTERNAL           LSAME, DLAMCH, ZLANGE
*     ..
*     .. External Subroutines ..
      EXTERNAL           ZGEMM, ZLASET
*     ..
*     .. Intrinsic Functions ..
      INTRINSIC          ABS, DBLE, DCONJG, DIMAG, MAX, MIN
*     ..
*     .. Executable Statements ..
*
*     Initialize RESULT (in case N=0)
*
      RESULT( 1 ) = ZERO
      RESULT( 2 ) = ZERO
      IF( N.LE.0 )
     $   RETURN
*
      UNFL = DLAMCH( 'Safe minimum' )
      ULP = DLAMCH( 'Precision' )
*
      ITRNSE = 0
      ITRNSW = 0
      NORMA = 'O'
      NORME = 'O'
*
      IF( LSAME( TRANSA, 'T' ) .OR. LSAME( TRANSA, 'C' ) ) THEN
         NORMA = 'I'
      END IF
*
      IF( LSAME( TRANSE, 'T' ) ) THEN
         ITRNSE = 1
         NORME = 'I'
      ELSE IF( LSAME( TRANSE, 'C' ) ) THEN
         ITRNSE = 2
         NORME = 'I'
      END IF
*
      IF( LSAME( TRANSW, 'C' ) ) THEN
         ITRNSW = 1
      END IF
*
*     Normalization of E:
*
      ENRMIN = ONE / ULP
      ENRMAX = ZERO
      IF( ITRNSE.EQ.0 ) THEN
         DO 20 JVEC = 1, N
            TEMP1 = ZERO
            DO 10 J = 1, N
               TEMP1 = MAX( TEMP1, ABS( DBLE( E( J, JVEC ) ) )+
     $                 ABS( DIMAG( E( J, JVEC ) ) ) )
   10       CONTINUE
            ENRMIN = MIN( ENRMIN, TEMP1 )
            ENRMAX = MAX( ENRMAX, TEMP1 )
   20    CONTINUE
      ELSE
         DO 30 JVEC = 1, N
            RWORK( JVEC ) = ZERO
   30    CONTINUE
*
         DO 50 J = 1, N
            DO 40 JVEC = 1, N
               RWORK( JVEC ) = MAX( RWORK( JVEC ),
     $                         ABS( DBLE( E( JVEC, J ) ) )+
     $                         ABS( DIMAG( E( JVEC, J ) ) ) )
   40       CONTINUE
   50    CONTINUE
*
         DO 60 JVEC = 1, N
            ENRMIN = MIN( ENRMIN, RWORK( JVEC ) )
            ENRMAX = MAX( ENRMAX, RWORK( JVEC ) )
   60    CONTINUE
      END IF
*
*     Norm of A:
*
      ANORM = MAX( ZLANGE( NORMA, N, N, A, LDA, RWORK ), UNFL )
*
*     Norm of E:
*
      ENORM = MAX( ZLANGE( NORME, N, N, E, LDE, RWORK ), ULP )
*
*     Norm of error:
*
*     Error =  AE - EW
*
      CALL ZLASET( 'Full', N, N, CZERO, CZERO, WORK, N )
*
      JOFF = 0
      DO 100 JCOL = 1, N
         IF( ITRNSW.EQ.0 ) THEN
            WTEMP = W( JCOL )
         ELSE
            WTEMP = DCONJG( W( JCOL ) )
         END IF
*
         IF( ITRNSE.EQ.0 ) THEN
            DO 70 JROW = 1, N
               WORK( JOFF+JROW ) = E( JROW, JCOL )*WTEMP
   70       CONTINUE
         ELSE IF( ITRNSE.EQ.1 ) THEN
            DO 80 JROW = 1, N
               WORK( JOFF+JROW ) = E( JCOL, JROW )*WTEMP
   80       CONTINUE
         ELSE
            DO 90 JROW = 1, N
               WORK( JOFF+JROW ) = DCONJG( E( JCOL, JROW ) )*WTEMP
   90       CONTINUE
         END IF
         JOFF = JOFF + N
  100 CONTINUE
*
      CALL ZGEMM( TRANSA, TRANSE, N, N, N, CONE, A, LDA, E, LDE, -CONE,
     $            WORK, N )
*
      ERRNRM = ZLANGE( 'One', N, N, WORK, N, RWORK ) / ENORM
*
*     Compute RESULT(1) (avoiding under/overflow)
*
      IF( ANORM.GT.ERRNRM ) THEN
         RESULT( 1 ) = ( ERRNRM / ANORM ) / ULP
      ELSE
         IF( ANORM.LT.ONE ) THEN
            RESULT( 1 ) = ( MIN( ERRNRM, ANORM ) / ANORM ) / ULP
         ELSE
            RESULT( 1 ) = MIN( ERRNRM / ANORM, ONE ) / ULP
         END IF
      END IF
*
*     Compute RESULT(2) : the normalization error in E.
*
      RESULT( 2 ) = MAX( ABS( ENRMAX-ONE ), ABS( ENRMIN-ONE ) ) /
     $              ( DBLE( N )*ULP )
*
      RETURN
*
*     End of ZGET22
*
      END