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
      SUBROUTINE ZGBT02( TRANS, M, N, KL, KU, NRHS, A, LDA, X, LDX, B,
     $                   LDB, RESID )
*
*  -- LAPACK test routine (version 3.1) --
*     Univ. of Tennessee, Univ. of California Berkeley and NAG Ltd..
*     November 2006
*
*     .. Scalar Arguments ..
      CHARACTER          TRANS
      INTEGER            KL, KU, LDA, LDB, LDX, M, N, NRHS
      DOUBLE PRECISION   RESID
*     ..
*     .. Array Arguments ..
      COMPLEX*16         A( LDA, * ), B( LDB, * ), X( LDX, * )
*     ..
*
*  Purpose
*  =======
*
*  ZGBT02 computes the residual for a solution of a banded system of
*  equations  A*x = b  or  A'*x = b:
*     RESID = norm( B - A*X ) / ( norm(A) * norm(X) * EPS).
*  where EPS is the machine precision.
*
*  Arguments
*  =========
*
*  TRANS   (input) CHARACTER*1
*          Specifies the form of the system of equations:
*          = 'N':  A *x = b
*          = 'T':  A'*x = b, where A' is the transpose of A
*          = 'C':  A'*x = b, where A' is the transpose of A
*
*  M       (input) INTEGER
*          The number of rows of the matrix A.  M >= 0.
*
*  N       (input) INTEGER
*          The number of columns of the matrix A.  N >= 0.
*
*  KL      (input) INTEGER
*          The number of subdiagonals within the band of A.  KL >= 0.
*
*  KU      (input) INTEGER
*          The number of superdiagonals within the band of A.  KU >= 0.
*
*  NRHS    (input) INTEGER
*          The number of columns of B.  NRHS >= 0.
*
*  A       (input) COMPLEX*16 array, dimension (LDA,N)
*          The original matrix A in band storage, stored in rows 1 to
*          KL+KU+1.
*
*  LDA     (input) INTEGER
*          The leading dimension of the array A.  LDA >= max(1,KL+KU+1).
*
*  X       (input) COMPLEX*16 array, dimension (LDX,NRHS)
*          The computed solution vectors for the system of linear
*          equations.
*
*  LDX     (input) INTEGER
*          The leading dimension of the array X.  If TRANS = 'N',
*          LDX >= max(1,N); if TRANS = 'T' or 'C', LDX >= max(1,M).
*
*  B       (input/output) COMPLEX*16 array, dimension (LDB,NRHS)
*          On entry, the right hand side vectors for the system of
*          linear equations.
*          On exit, B is overwritten with the difference B - A*X.
*
*  LDB     (input) INTEGER
*          The leading dimension of the array B.  IF TRANS = 'N',
*          LDB >= max(1,M); if TRANS = 'T' or 'C', LDB >= max(1,N).
*
*  RESID   (output) DOUBLE PRECISION
*          The maximum over the number of right hand sides of
*          norm(B - A*X) / ( norm(A) * norm(X) * EPS ).
*
*  =====================================================================
*
*     .. Parameters ..
      DOUBLE PRECISION   ZERO, ONE
      PARAMETER          ( ZERO = 0.0D+0, ONE = 1.0D+0 )
      COMPLEX*16         CONE
      PARAMETER          ( CONE = ( 1.0D+0, 0.0D+0 ) )
*     ..
*     .. Local Scalars ..
      INTEGER            I1, I2, J, KD, N1
      DOUBLE PRECISION   ANORM, BNORM, EPS, XNORM
*     ..
*     .. External Functions ..
      LOGICAL            LSAME
      DOUBLE PRECISION   DLAMCH, DZASUM
      EXTERNAL           LSAME, DLAMCH, DZASUM
*     ..
*     .. External Subroutines ..
      EXTERNAL           ZGBMV
*     ..
*     .. Intrinsic Functions ..
      INTRINSIC          MAX, MIN
*     ..
*     .. Executable Statements ..
*
*     Quick return if N = 0 pr NRHS = 0
*
      IF( M.LE.0 .OR. N.LE.0 .OR. NRHS.LE.0 ) THEN
         RESID = ZERO
         RETURN
      END IF
*
*     Exit with RESID = 1/EPS if ANORM = 0.
*
      EPS = DLAMCH( 'Epsilon' )
      KD = KU + 1
      ANORM = ZERO
      DO 10 J = 1, N
         I1 = MAX( KD+1-J, 1 )
         I2 = MIN( KD+M-J, KL+KD )
         ANORM = MAX( ANORM, DZASUM( I2-I1+1, A( I1, J ), 1 ) )
   10 CONTINUE
      IF( ANORM.LE.ZERO ) THEN
         RESID = ONE / EPS
         RETURN
      END IF
*
      IF( LSAME( TRANS, 'T' ) .OR. LSAME( TRANS, 'C' ) ) THEN
         N1 = N
      ELSE
         N1 = M
      END IF
*
*     Compute  B - A*X (or  B - A'*X )
*
      DO 20 J = 1, NRHS
         CALL ZGBMV( TRANS, M, N, KL, KU, -CONE, A, LDA, X( 1, J ), 1,
     $               CONE, B( 1, J ), 1 )
   20 CONTINUE
*
*     Compute the maximum over the number of right hand sides of
*        norm(B - A*X) / ( norm(A) * norm(X) * EPS ).
*
      RESID = ZERO
      DO 30 J = 1, NRHS
         BNORM = DZASUM( N1, B( 1, J ), 1 )
         XNORM = DZASUM( N1, X( 1, J ), 1 )
         IF( XNORM.LE.ZERO ) THEN
            RESID = ONE / EPS
         ELSE
            RESID = MAX( RESID, ( ( BNORM / ANORM ) / XNORM ) / EPS )
         END IF
   30 CONTINUE
*
      RETURN
*
*     End of ZGBT02
*
      END