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
      SUBROUTINE ZPST01UPLONALDAAFACLDAFACPERMLDPERM,
     $                   PIVRWORKRESIDRANK )
*
*  -- LAPACK test routine (version 3.1) --
*     Craig Lucas, University of Manchester / NAG Ltd.
*     October, 2008
*
*     .. Scalar Arguments ..
      DOUBLE PRECISION   RESID
      INTEGER            LDALDAFACLDPERMNRANK
      CHARACTER          UPLO
*     ..
*     .. Array Arguments ..
      COMPLEX*16         ALDA* ), AFACLDAFAC* ),
     $                   PERMLDPERM* )
      DOUBLE PRECISION   RWORK* )
      INTEGER            PIV* )
*     ..
*
*  Purpose
*  =======
*
*  ZPST01 reconstructs an Hermitian positive semidefinite matrix A
*  from its L or U factors and the permutation matrix P and computes
*  the residual
*     norm( P*L*L'*P' - A ) / ( N * norm(A) * EPS ) or
*     norm( P*U'*U*P' - A ) / ( N * norm(A) * EPS ),
*  where EPS is the machine epsilon, L' is the conjugate transpose of L,
*  and U' is the conjugate transpose of U.
*
*  Arguments
*  ==========
*
*  UPLO    (input) CHARACTER*1
*          Specifies whether the upper or lower triangular part of the
*          Hermitian matrix A is stored:
*          = 'U':  Upper triangular
*          = 'L':  Lower triangular
*
*  N       (input) INTEGER
*          The number of rows and columns of the matrix A.  N >= 0.
*
*  A       (input) COMPLEX*16 array, dimension (LDA,N)
*          The original Hermitian matrix A.
*
*  LDA     (input) INTEGER
*          The leading dimension of the array A.  LDA >= max(1,N)
*
*  AFAC    (input) COMPLEX*16 array, dimension (LDAFAC,N)
*          The factor L or U from the L*L' or U'*U
*          factorization of A.
*
*  LDAFAC  (input) INTEGER
*          The leading dimension of the array AFAC.  LDAFAC >= max(1,N).
*
*  PERM    (output) COMPLEX*16 array, dimension (LDPERM,N)
*          Overwritten with the reconstructed matrix, and then with the
*          difference P*L*L'*P' - A (or P*U'*U*P' - A)
*
*  LDPERM  (input) INTEGER
*          The leading dimension of the array PERM.
*          LDAPERM >= max(1,N).
*
*  PIV     (input) INTEGER array, dimension (N)
*          PIV is such that the nonzero entries are
*          P( PIV( K ), K ) = 1.
*
*  RWORK   (workspace) DOUBLE PRECISION array, dimension (N)
*
*  RESID   (output) DOUBLE PRECISION
*          If UPLO = 'L', norm(L*L' - A) / ( N * norm(A) * EPS )
*          If UPLO = 'U', norm(U'*U - A) / ( N * norm(A) * EPS )
*
*  =====================================================================
*
*     .. Parameters ..
      DOUBLE PRECISION   ZEROONE
      PARAMETER          ( ZERO = 0.0D+0ONE = 1.0D+0 )
      COMPLEX*16         CZERO
      PARAMETER          ( CZERO = ( 0.0D+00.0D+0 ) )
*     ..
*     .. Local Scalars ..
      COMPLEX*16         TC
      DOUBLE PRECISION   ANORMEPSTR
      INTEGER            IJK
*     ..
*     .. External Functions ..
      COMPLEX*16         ZDOTC
      DOUBLE PRECISION   DLAMCHZLANHE
      LOGICAL            LSAME
      EXTERNAL           ZDOTCDLAMCHZLANHELSAME
*     ..
*     .. External Subroutines ..
      EXTERNAL           ZHERZSCALZTRMV
*     ..
*     .. Intrinsic Functions ..
      INTRINSIC          DBLEDCONJGDIMAG
*     ..
*     .. Executable Statements ..
*
*     Quick exit if N = 0.
*
      IFN.LE.0 ) THEN
         RESID = ZERO
         RETURN
      END IF
*
*     Exit with RESID = 1/EPS if ANORM = 0.
*
      EPS = DLAMCH'Epsilon' )
      ANORM = ZLANHE'1'UPLONALDARWORK )
      IFANORM.LE.ZERO ) THEN
         RESID = ONE / EPS
         RETURN
      END IF
*
*     Check the imaginary parts of the diagonal elements and return with
*     an error code if any are nonzero.
*
      DO 100 J = 1N
         IFDIMAGAFACJJ ) ).NE.ZERO ) THEN
            RESID = ONE / EPS
            RETURN
         END IF
  100 CONTINUE
*
*     Compute the product U'*U, overwriting U.
*
      IFLSAMEUPLO'U' ) ) THEN
*
         IFRANK.LT.N ) THEN
            DO 120 J = RANK + 1N
               DO 110 I = RANK + 1J
                  AFACIJ ) = CZERO
  110          CONTINUE
  120       CONTINUE
         END IF
*
         DO 130 K = N1-1
*
*           Compute the (K,K) element of the result.
*
            TR = ZDOTCKAFAC1K ), 1AFAC1K ), 1 )
            AFACKK ) = TR
*
*           Compute the rest of column K.
*
            CALL ZTRMV'Upper''Conjugate''Non-unit'K-1AFAC,
     $                  LDAFACAFAC1K ), 1 )
*
  130    CONTINUE
*
*     Compute the product L*L', overwriting L.
*
      ELSE
*
         IFRANK.LT.N ) THEN
            DO 150 J = RANK + 1N
               DO 140 I = JN
                  AFACIJ ) = CZERO
  140          CONTINUE
  150       CONTINUE
         END IF
*
         DO 160 K = N1-1
*           Add a multiple of column K of the factor L to each of
*           columns K+1 through N.
*
            IFK+1.LE.N )
     $         CALL ZHER'Lower'N-KONEAFACK+1K ), 1,
     $                    AFACK+1K+1 ), LDAFAC )
*
*           Scale column K by the diagonal element.
*
            TC = AFACKK )
            CALL ZSCALN-K+1TCAFACKK ), 1 )
  160    CONTINUE
*
      END IF
*
*        Form P*L*L'*P' or P*U'*U*P'
*
      IFLSAMEUPLO'U' ) ) THEN
*
         DO 180 J = 1N
            DO 170 I = 1N
               IFPIVI ).LE.PIVJ ) ) THEN
                  IFI.LE.J ) THEN
                     PERMPIVI ), PIVJ ) ) = AFACIJ )
                  ELSE
                     PERMPIVI ), PIVJ ) ) = DCONJGAFACJI ) )
                  END IF
               END IF
  170       CONTINUE
  180    CONTINUE
*
*
      ELSE
*
         DO 200 J = 1N
            DO 190 I = 1N
               IFPIVI ).GE.PIVJ ) ) THEN
                  IFI.GE.J ) THEN
                     PERMPIVI ), PIVJ ) ) = AFACIJ )
                  ELSE
                     PERMPIVI ), PIVJ ) ) = DCONJGAFACJI ) )
                  END IF
               END IF
  190       CONTINUE
  200    CONTINUE
*
      END IF
*
*     Compute the difference  P*L*L'*P' - A (or P*U'*U*P' - A).
*
      IFLSAMEUPLO'U' ) ) THEN
         DO 220 J = 1N
            DO 210 I = 1J - 1
               PERMIJ ) = PERMIJ ) - AIJ )
  210       CONTINUE
            PERMJJ ) = PERMJJ ) - DBLEAJJ ) )
  220    CONTINUE
      ELSE
         DO 240 J = 1N
            PERMJJ ) = PERMJJ ) - DBLEAJJ ) )
            DO 230 I = J + 1N
               PERMIJ ) = PERMIJ ) - AIJ )
  230       CONTINUE
  240    CONTINUE
      END IF
*
*     Compute norm( P*L*L'P - A ) / ( N * norm(A) * EPS ), or
*     ( P*U'*U*P' - A )/ ( N * norm(A) * EPS ).
*
      RESID = ZLANHE'1'UPLONPERMLDAFACRWORK )
*
      RESID = ( ( RESID / DBLEN ) ) / ANORM ) / EPS
*
      RETURN
*
*     End of ZPST01
*
      END