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
     304
     305
     306
     307
     308
     309
     310
     311
     312
     313
     314
     315
     316
     317
     318
     319
     320
     321
     322
     323
     324
     325
     326
     327
     328
     329
     330
     331
     332
     333
     334
     335
     336
     337
     338
     339
     340
     341
     342
     343
     344
     345
     346
     347
     348
     349
     350
     351
     352
     353
     354
     355
     356
     357
     358
     359
     360
     361
     362
     363
     364
     365
     366
     367
     368
     369
     370
     371
     372
     373
     374
     375
     376
     377
     378
     379
     380
     381
     382
     383
     384
     385
     386
     387
     388
     389
     390
     391
     392
     393
     394
     395
     396
     397
     398
     399
     400
     401
     402
     403
     404
     405
     406
     407
     408
     409
     410
     411
     412
     413
     414
     415
     416
     417
     418
     419
     420
     421
     422
     423
     424
     425
     426
     427
     428
     429
     430
     431
     432
     433
     434
     435
     436
     437
     438
     439
     440
     441
     442
     443
     444
     445
     446
     447
     448
     449
     450
     451
     452
     453
     454
     455
     456
     457
     458
     459
     460
     461
     462
     463
     464
     465
      SUBROUTINE SCHKGTDOTYPENNNVALNNSNSVALTHRESHTSTERR,
     $                   AAFBXXACTWORKRWORKIWORKNOUT )
*
*  -- LAPACK test routine (version 3.1) --
*     Univ. of Tennessee, Univ. of California Berkeley and NAG Ltd..
*     November 2006
*
*     .. Scalar Arguments ..
      LOGICAL            TSTERR
      INTEGER            NNNNSNOUT
      REAL               THRESH
*     ..
*     .. Array Arguments ..
      LOGICAL            DOTYPE* )
      INTEGER            IWORK* ), NSVAL* ), NVAL* )
      REAL               A* ), AF* ), B* ), RWORK* ), WORK* ),
     $                   X* ), XACT* )
*     ..
*
*  Purpose
*  =======
*
*  SCHKGT tests SGTTRF, -TRS, -RFS, and -CON
*
*  Arguments
*  =========
*
*  DOTYPE  (input) LOGICAL array, dimension (NTYPES)
*          The matrix types to be used for testing.  Matrices of type j
*          (for 1 <= j <= NTYPES) are used for testing if DOTYPE(j) =
*          .TRUE.; if DOTYPE(j) = .FALSE., then type j is not used.
*
*  NN      (input) INTEGER
*          The number of values of N contained in the vector NVAL.
*
*  NVAL    (input) INTEGER array, dimension (NN)
*          The values of the matrix dimension N.
*
*  NNS     (input) INTEGER
*          The number of values of NRHS contained in the vector NSVAL.
*
*  NSVAL   (input) INTEGER array, dimension (NNS)
*          The values of the number of right hand sides NRHS.
*
*  THRESH  (input) REAL
*          The threshold value for the test ratios.  A result is
*          included in the output file if RESULT >= THRESH.  To have
*          every test ratio printed, use THRESH = 0.
*
*  TSTERR  (input) LOGICAL
*          Flag that indicates whether error exits are to be tested.
*
*  A       (workspace) REAL array, dimension (NMAX*4)
*
*  AF      (workspace) REAL array, dimension (NMAX*4)
*
*  B       (workspace) REAL array, dimension (NMAX*NSMAX)
*          where NSMAX is the largest entry in NSVAL.
*
*  X       (workspace) REAL array, dimension (NMAX*NSMAX)
*
*  XACT    (workspace) REAL array, dimension (NMAX*NSMAX)
*
*  WORK    (workspace) REAL array, dimension
*                      (NMAX*max(3,NSMAX))
*
*  RWORK   (workspace) REAL array, dimension
*                      (max(NMAX,2*NSMAX))
*
*  IWORK   (workspace) INTEGER array, dimension (2*NMAX)
*
*  NOUT    (input) INTEGER
*          The unit number for output.
*
*  =====================================================================
*
*     .. Parameters ..
      REAL               ONEZERO
      PARAMETER          ( ONE = 1.0E+0ZERO = 0.0E+0 )
      INTEGER            NTYPES
      PARAMETER          ( NTYPES = 12 )
      INTEGER            NTESTS
      PARAMETER          ( NTESTS = 7 )
*     ..
*     .. Local Scalars ..
      LOGICAL            TRFCONZEROT
      CHARACTER          DISTNORMTRANSTYPE
      CHARACTER*3        PATH
      INTEGER            IIMATININFOIRHSITRANIXIZEROJ,
     $                   KKLKOFFKULDAMMODENNERRSNFAIL,
     $                   NIMATNRHSNRUN
      REAL               AINVNMANORMCONDRCONDRCONDCRCONDI,
     $                   RCONDO
*     ..
*     .. Local Arrays ..
      CHARACTER          TRANSS3 )
      INTEGER            ISEED4 ), ISEEDY4 )
      REAL               RESULTNTESTS ), Z3 )
*     ..
*     .. External Functions ..
      REAL               SASUMSGET06SLANGT
      EXTERNAL           SASUMSGET06SLANGT
*     ..
*     .. External Subroutines ..
      EXTERNAL           ALAERHALAHDALASUMSCOPYSERRGESGET04,
     $                   SGTCONSGTRFSSGTT01SGTT02SGTT05SGTTRF,
     $                   SGTTRSSLACPYSLAGTMSLARNVSLATB4SLATMS,
     $                   SSCAL
*     ..
*     .. Intrinsic Functions ..
      INTRINSIC          MAX
*     ..
*     .. Scalars in Common ..
      LOGICAL            LERROK
      CHARACTER*32       SRNAMT
      INTEGER            INFOTNUNIT
*     ..
*     .. Common blocks ..
      COMMON             / INFOC / INFOTNUNITOKLERR
      COMMON             / SRNAMC / SRNAMT
*     ..
*     .. Data statements ..
      DATA               ISEEDY / 0001 / , TRANSS / 'N''T',
     $                   'C' /
*     ..
*     .. Executable Statements ..
*
      PATH11 ) = 'Single precision'
      PATH23 ) = 'GT'
      NRUN = 0
      NFAIL = 0
      NERRS = 0
      DO 10 I = 14
         ISEEDI ) = ISEEDYI )
   10 CONTINUE
*
*     Test the error exits
*
      IFTSTERR )
     $   CALL SERRGEPATHNOUT )
      INFOT = 0
*
      DO 110 IN = 1NN
*
*        Do for each value of N in NVAL.
*
         N = NVALIN )
         M = MAXN-10 )
         LDA = MAX1N )
         NIMAT = NTYPES
         IFN.LE.0 )
     $      NIMAT = 1
*
         DO 100 IMAT = 1NIMAT
*
*           Do the tests only if DOTYPE( IMAT ) is true.
*
            IF.NOT.DOTYPEIMAT ) )
     $         GO TO 100
*
*           Set up parameters with SLATB4.
*
            CALL SLATB4PATHIMATNNTYPEKLKUANORMMODE,
     $                   CONDDIST )
*
            ZEROT = IMAT.GE.8 .AND. IMAT.LE.10
            IFIMAT.LE.6 ) THEN
*
*              Types 1-6:  generate matrices of known condition number.
*
               KOFF = MAX2-KU3-MAX1N ) )
               SRNAMT = 'SLATMS'
               CALL SLATMSNNDISTISEEDTYPERWORKMODECOND,
     $                      ANORMKLKU'Z'AFKOFF ), 3WORK,
     $                      INFO )
*
*              Check the error code from SLATMS.
*
               IFINFO.NE.0 ) THEN
                  CALL ALAERHPATH'SLATMS'INFO0' 'NNKL,
     $                         KU-1IMATNFAILNERRSNOUT )
                  GO TO 100
               END IF
               IZERO = 0
*
               IFN.GT.1 ) THEN
                  CALL SCOPYN-1AF4 ), 3A1 )
                  CALL SCOPYN-1AF3 ), 3AN+M+1 ), 1 )
               END IF
               CALL SCOPYNAF2 ), 3AM+1 ), 1 )
            ELSE
*
*              Types 7-12:  generate tridiagonal matrices with
*              unknown condition numbers.
*
               IF.NOT.ZEROT .OR. .NOT.DOTYPE7 ) ) THEN
*
*                 Generate a matrix with elements from [-1,1].
*
                  CALL SLARNV2ISEEDN+2*MA )
                  IFANORM.NE.ONE )
     $               CALL SSCALN+2*MANORMA1 )
               ELSE IFIZERO.GT.0 ) THEN
*
*                 Reuse the last matrix by copying back the zeroed out
*                 elements.
*
                  IFIZERO.EQ.1 ) THEN
                     AN ) = Z2 )
                     IFN.GT.1 )
     $                  A1 ) = Z3 )
                  ELSE IFIZERO.EQ.N ) THEN
                     A3*N-2 ) = Z1 )
                     A2*N-1 ) = Z2 )
                  ELSE
                     A2*N-2+IZERO ) = Z1 )
                     AN-1+IZERO ) = Z2 )
                     AIZERO ) = Z3 )
                  END IF
               END IF
*
*              If IMAT > 7, set one column of the matrix to 0.
*
               IF.NOT.ZEROT ) THEN
                  IZERO = 0
               ELSE IFIMAT.EQ.8 ) THEN
                  IZERO = 1
                  Z2 ) = AN )
                  AN ) = ZERO
                  IFN.GT.1 ) THEN
                     Z3 ) = A1 )
                     A1 ) = ZERO
                  END IF
               ELSE IFIMAT.EQ.9 ) THEN
                  IZERO = N
                  Z1 ) = A3*N-2 )
                  Z2 ) = A2*N-1 )
                  A3*N-2 ) = ZERO
                  A2*N-1 ) = ZERO
               ELSE
                  IZERO = ( N+1 ) / 2
                  DO 20 I = IZERON - 1
                     A2*N-2+I ) = ZERO
                     AN-1+I ) = ZERO
                     AI ) = ZERO
   20             CONTINUE
                  A3*N-2 ) = ZERO
                  A2*N-1 ) = ZERO
               END IF
            END IF
*
*+    TEST 1
*           Factor A as L*U and compute the ratio
*              norm(L*U - A) / (n * norm(A) * EPS )
*
            CALL SCOPYN+2*MA1AF1 )
            SRNAMT = 'SGTTRF'
            CALL SGTTRFNAFAFM+1 ), AFN+M+1 ), AFN+2*M+1 ),
     $                   IWORKINFO )
*
*           Check error code from SGTTRF.
*
            IFINFO.NE.IZERO )
     $         CALL ALAERHPATH'SGTTRF'INFOIZERO' 'NN1,
     $                      1-1IMATNFAILNERRSNOUT )
            TRFCON = INFO.NE.0
*
            CALL SGTT01NAAM+1 ), AN+M+1 ), AFAFM+1 ),
     $                   AFN+M+1 ), AFN+2*M+1 ), IWORKWORKLDA,
     $                   RWORKRESULT1 ) )
*
*           Print the test ratio if it is .GE. THRESH.
*
            IFRESULT1 ).GE.THRESH ) THEN
               IFNFAIL.EQ.0 .AND. NERRS.EQ.0 )
     $            CALL ALAHDNOUTPATH )
               WRITENOUT, FMT = 9999 )N, IMAT, 1, RESULT( 1 )
               NFAIL = NFAIL + 1
            END IF
            NRUN = NRUN + 1
*
            DO 50 ITRAN = 12
               TRANS = TRANSSITRAN )
               IFITRAN.EQ.1 ) THEN
                  NORM = 'O'
               ELSE
                  NORM = 'I'
               END IF
               ANORM = SLANGTNORMNAAM+1 ), AN+M+1 ) )
*
               IF.NOT.TRFCON ) THEN
*
*                 Use SGTTRS to solve for one column at a time of inv(A)
*                 or inv(A^T), computing the maximum column sum as we
*                 go.
*
                  AINVNM = ZERO
                  DO 40 I = 1N
                     DO 30 J = 1N
                        XJ ) = ZERO
   30                CONTINUE
                     XI ) = ONE
                     CALL SGTTRSTRANSN1AFAFM+1 ),
     $                            AFN+M+1 ), AFN+2*M+1 ), IWORKX,
     $                            LDAINFO )
                     AINVNM = MAXAINVNMSASUMNX1 ) )
   40             CONTINUE
*
*                 Compute RCONDC = 1 / (norm(A) * norm(inv(A))
*
                  IFANORM.LE.ZERO .OR. AINVNM.LE.ZERO ) THEN
                     RCONDC = ONE
                  ELSE
                     RCONDC = ( ONE / ANORM ) / AINVNM
                  END IF
                  IFITRAN.EQ.1 ) THEN
                     RCONDO = RCONDC
                  ELSE
                     RCONDI = RCONDC
                  END IF
               ELSE
                  RCONDC = ZERO
               END IF
*
*+    TEST 7
*              Estimate the reciprocal of the condition number of the
*              matrix.
*
               SRNAMT = 'SGTCON'
               CALL SGTCONNORMNAFAFM+1 ), AFN+M+1 ),
     $                      AFN+2*M+1 ), IWORKANORMRCONDWORK,
     $                      IWORKN+1 ), INFO )
*
*              Check error code from SGTCON.
*
               IFINFO.NE.0 )
     $            CALL ALAERHPATH'SGTCON'INFO0NORMNN-1,
     $                         -1-1IMATNFAILNERRSNOUT )
*
               RESULT7 ) = SGET06RCONDRCONDC )
*
*              Print the test ratio if it is .GE. THRESH.
*
               IFRESULT7 ).GE.THRESH ) THEN
                  IFNFAIL.EQ.0 .AND. NERRS.EQ.0 )
     $               CALL ALAHDNOUTPATH )
                  WRITENOUT, FMT = 9997 )NORM, N, IMAT, 7,
     $               RESULT( 7 )
                  NFAIL = NFAIL + 1
               END IF
               NRUN = NRUN + 1
   50       CONTINUE
*
*           Skip the remaining tests if the matrix is singular.
*
            IFTRFCON )
     $         GO TO 100
*
            DO 90 IRHS = 1NNS
               NRHS = NSVALIRHS )
*
*              Generate NRHS random solution vectors.
*
               IX = 1
               DO 60 J = 1NRHS
                  CALL SLARNV2ISEEDNXACTIX ) )
                  IX = IX + LDA
   60          CONTINUE
*
               DO 80 ITRAN = 13
                  TRANS = TRANSSITRAN )
                  IFITRAN.EQ.1 ) THEN
                     RCONDC = RCONDO
                  ELSE
                     RCONDC = RCONDI
                  END IF
*
*                 Set the right hand side.
*
                  CALL SLAGTMTRANSNNRHSONEAAM+1 ),
     $                         AN+M+1 ), XACTLDAZEROBLDA )
*
*+    TEST 2
*                 Solve op(A) * X = B and compute the residual.
*
                  CALL SLACPY'Full'NNRHSBLDAXLDA )
                  SRNAMT = 'SGTTRS'
                  CALL SGTTRSTRANSNNRHSAFAFM+1 ),
     $                         AFN+M+1 ), AFN+2*M+1 ), IWORKX,
     $                         LDAINFO )
*
*                 Check error code from SGTTRS.
*
                  IFINFO.NE.0 )
     $               CALL ALAERHPATH'SGTTRS'INFO0TRANSNN,
     $                            -1-1NRHSIMATNFAILNERRS,
     $                            NOUT )
*
                  CALL SLACPY'Full'NNRHSBLDAWORKLDA )
                  CALL SGTT02TRANSNNRHSAAM+1 ), AN+M+1 ),
     $                         XLDAWORKLDARWORKRESULT2 ) )
*
*+    TEST 3
*                 Check solution from generated exact solution.
*
                  CALL SGET04NNRHSXLDAXACTLDARCONDC,
     $                         RESULT3 ) )
*
*+    TESTS 4, 5, and 6
*                 Use iterative refinement to improve the solution.
*
                  SRNAMT = 'SGTRFS'
                  CALL SGTRFSTRANSNNRHSAAM+1 ), AN+M+1 ),
     $                         AFAFM+1 ), AFN+M+1 ),
     $                         AFN+2*M+1 ), IWORKBLDAXLDA,
     $                         RWORKRWORKNRHS+1 ), WORK,
     $                         IWORKN+1 ), INFO )
*
*                 Check error code from SGTRFS.
*
                  IFINFO.NE.0 )
     $               CALL ALAERHPATH'SGTRFS'INFO0TRANSNN,
     $                            -1-1NRHSIMATNFAILNERRS,
     $                            NOUT )
*
                  CALL SGET04NNRHSXLDAXACTLDARCONDC,
     $                         RESULT4 ) )
                  CALL SGTT05TRANSNNRHSAAM+1 ), AN+M+1 ),
     $                         BLDAXLDAXACTLDARWORK,
     $                         RWORKNRHS+1 ), RESULT5 ) )
*
*                 Print information about the tests that did not pass
*                 the threshold.
*
                  DO 70 K = 26
                     IFRESULTK ).GE.THRESH ) THEN
                        IFNFAIL.EQ.0 .AND. NERRS.EQ.0 )
     $                     CALL ALAHDNOUTPATH )
                        WRITENOUT, FMT = 9998 )TRANS, N, NRHS, IMAT,
     $                     K, RESULT( K )
                        NFAIL = NFAIL + 1
                     END IF
   70             CONTINUE
                  NRUN = NRUN + 5
   80          CONTINUE
   90       CONTINUE
*
  100    CONTINUE
  110 CONTINUE
*
*     Print a summary of the results.
*
      CALL ALASUMPATHNOUTNFAILNRUNNERRS )
*
 9999 FORMAT( 12X, 'N =', I5, ',', 10X, ' type ', I2, ', test(', I2,
     $      ') = ', G12.5 )
 9998 FORMAT( ' TRANS=''', A1, ''', N =', I5, ', NRHS=', I3, ', type ',
     $      I2, ', test(', I2, ') = ', G12.5 )
 9997 FORMAT( ' NORM =''', A1, ''', N =', I5, ',', 10X, ' type ', I2,
     $      ', test(', I2, ') = ', G12.5 )
      RETURN
*
*     End of SCHKGT
*
      END