Update to 2.0.0 tree from current Fremantle build
[opencv] / 3rdparty / lapack / slasda.c
diff --git a/3rdparty/lapack/slasda.c b/3rdparty/lapack/slasda.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..d23e4ea
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,470 @@
+#include "clapack.h"
+
+/* Table of constant values */
+
+static integer c__0 = 0;
+static real c_b11 = 0.f;
+static real c_b12 = 1.f;
+static integer c__1 = 1;
+static integer c__2 = 2;
+
+/* Subroutine */ int slasda_(integer *icompq, integer *smlsiz, integer *n, 
+       integer *sqre, real *d__, real *e, real *u, integer *ldu, real *vt, 
+       integer *k, real *difl, real *difr, real *z__, real *poles, integer *
+       givptr, integer *givcol, integer *ldgcol, integer *perm, real *givnum, 
+        real *c__, real *s, real *work, integer *iwork, integer *info)
+{
+    /* System generated locals */
+    integer givcol_dim1, givcol_offset, perm_dim1, perm_offset, difl_dim1, 
+           difl_offset, difr_dim1, difr_offset, givnum_dim1, givnum_offset, 
+           poles_dim1, poles_offset, u_dim1, u_offset, vt_dim1, vt_offset, 
+           z_dim1, z_offset, i__1, i__2;
+
+    /* Builtin functions */
+    integer pow_ii(integer *, integer *);
+
+    /* Local variables */
+    integer i__, j, m, i1, ic, lf, nd, ll, nl, vf, nr, vl, im1, ncc, nlf, nrf,
+            vfi, iwk, vli, lvl, nru, ndb1, nlp1, lvl2, nrp1;
+    real beta;
+    integer idxq, nlvl;
+    real alpha;
+    integer inode, ndiml, ndimr, idxqi, itemp, sqrei;
+    extern /* Subroutine */ int scopy_(integer *, real *, integer *, real *, 
+           integer *), slasd6_(integer *, integer *, integer *, integer *, 
+           real *, real *, real *, real *, real *, integer *, integer *, 
+           integer *, integer *, integer *, real *, integer *, real *, real *
+, real *, real *, integer *, real *, real *, real *, integer *, 
+           integer *);
+    integer nwork1, nwork2;
+    extern /* Subroutine */ int xerbla_(char *, integer *), slasdq_(
+           char *, integer *, integer *, integer *, integer *, integer *, 
+           real *, real *, real *, integer *, real *, integer *, real *, 
+           integer *, real *, integer *), slasdt_(integer *, integer 
+           *, integer *, integer *, integer *, integer *, integer *), 
+           slaset_(char *, integer *, integer *, real *, real *, real *, 
+           integer *);
+    integer smlszp;
+
+
+/*  -- LAPACK auxiliary routine (version 3.1) -- */
+/*     Univ. of Tennessee, Univ. of California Berkeley and NAG Ltd.. */
+/*     November 2006 */
+
+/*     .. Scalar Arguments .. */
+/*     .. */
+/*     .. Array Arguments .. */
+/*     .. */
+
+/*  Purpose */
+/*  ======= */
+
+/*  Using a divide and conquer approach, SLASDA computes the singular */
+/*  value decomposition (SVD) of a real upper bidiagonal N-by-M matrix */
+/*  B with diagonal D and offdiagonal E, where M = N + SQRE. The */
+/*  algorithm computes the singular values in the SVD B = U * S * VT. */
+/*  The orthogonal matrices U and VT are optionally computed in */
+/*  compact form. */
+
+/*  A related subroutine, SLASD0, computes the singular values and */
+/*  the singular vectors in explicit form. */
+
+/*  Arguments */
+/*  ========= */
+
+/*  ICOMPQ (input) INTEGER */
+/*         Specifies whether singular vectors are to be computed */
+/*         in compact form, as follows */
+/*         = 0: Compute singular values only. */
+/*         = 1: Compute singular vectors of upper bidiagonal */
+/*              matrix in compact form. */
+
+/*  SMLSIZ (input) INTEGER */
+/*         The maximum size of the subproblems at the bottom of the */
+/*         computation tree. */
+
+/*  N      (input) INTEGER */
+/*         The row dimension of the upper bidiagonal matrix. This is */
+/*         also the dimension of the main diagonal array D. */
+
+/*  SQRE   (input) INTEGER */
+/*         Specifies the column dimension of the bidiagonal matrix. */
+/*         = 0: The bidiagonal matrix has column dimension M = N; */
+/*         = 1: The bidiagonal matrix has column dimension M = N + 1. */
+
+/*  D      (input/output) REAL array, dimension ( N ) */
+/*         On entry D contains the main diagonal of the bidiagonal */
+/*         matrix. On exit D, if INFO = 0, contains its singular values. */
+
+/*  E      (input) REAL array, dimension ( M-1 ) */
+/*         Contains the subdiagonal entries of the bidiagonal matrix. */
+/*         On exit, E has been destroyed. */
+
+/*  U      (output) REAL array, */
+/*         dimension ( LDU, SMLSIZ ) if ICOMPQ = 1, and not referenced */
+/*         if ICOMPQ = 0. If ICOMPQ = 1, on exit, U contains the left */
+/*         singular vector matrices of all subproblems at the bottom */
+/*         level. */
+
+/*  LDU    (input) INTEGER, LDU = > N. */
+/*         The leading dimension of arrays U, VT, DIFL, DIFR, POLES, */
+/*         GIVNUM, and Z. */
+
+/*  VT     (output) REAL array, */
+/*         dimension ( LDU, SMLSIZ+1 ) if ICOMPQ = 1, and not referenced */
+/*         if ICOMPQ = 0. If ICOMPQ = 1, on exit, VT' contains the right */
+/*         singular vector matrices of all subproblems at the bottom */
+/*         level. */
+
+/*  K      (output) INTEGER array, dimension ( N ) */
+/*         if ICOMPQ = 1 and dimension 1 if ICOMPQ = 0. */
+/*         If ICOMPQ = 1, on exit, K(I) is the dimension of the I-th */
+/*         secular equation on the computation tree. */
+
+/*  DIFL   (output) REAL array, dimension ( LDU, NLVL ), */
+/*         where NLVL = floor(log_2 (N/SMLSIZ))). */
+
+/*  DIFR   (output) REAL array, */
+/*                  dimension ( LDU, 2 * NLVL ) if ICOMPQ = 1 and */
+/*                  dimension ( N ) if ICOMPQ = 0. */
+/*         If ICOMPQ = 1, on exit, DIFL(1:N, I) and DIFR(1:N, 2 * I - 1) */
+/*         record distances between singular values on the I-th */
+/*         level and singular values on the (I -1)-th level, and */
+/*         DIFR(1:N, 2 * I ) contains the normalizing factors for */
+/*         the right singular vector matrix. See SLASD8 for details. */
+
+/*  Z      (output) REAL array, */
+/*                  dimension ( LDU, NLVL ) if ICOMPQ = 1 and */
+/*                  dimension ( N ) if ICOMPQ = 0. */
+/*         The first K elements of Z(1, I) contain the components of */
+/*         the deflation-adjusted updating row vector for subproblems */
+/*         on the I-th level. */
+
+/*  POLES  (output) REAL array, */
+/*         dimension ( LDU, 2 * NLVL ) if ICOMPQ = 1, and not referenced */
+/*         if ICOMPQ = 0. If ICOMPQ = 1, on exit, POLES(1, 2*I - 1) and */
+/*         POLES(1, 2*I) contain  the new and old singular values */
+/*         involved in the secular equations on the I-th level. */
+
+/*  GIVPTR (output) INTEGER array, */
+/*         dimension ( N ) if ICOMPQ = 1, and not referenced if */
+/*         ICOMPQ = 0. If ICOMPQ = 1, on exit, GIVPTR( I ) records */
+/*         the number of Givens rotations performed on the I-th */
+/*         problem on the computation tree. */
+
+/*  GIVCOL (output) INTEGER array, */
+/*         dimension ( LDGCOL, 2 * NLVL ) if ICOMPQ = 1, and not */
+/*         referenced if ICOMPQ = 0. If ICOMPQ = 1, on exit, for each I, */
+/*         GIVCOL(1, 2 *I - 1) and GIVCOL(1, 2 *I) record the locations */
+/*         of Givens rotations performed on the I-th level on the */
+/*         computation tree. */
+
+/*  LDGCOL (input) INTEGER, LDGCOL = > N. */
+/*         The leading dimension of arrays GIVCOL and PERM. */
+
+/*  PERM   (output) INTEGER array, dimension ( LDGCOL, NLVL ) */
+/*         if ICOMPQ = 1, and not referenced */
+/*         if ICOMPQ = 0. If ICOMPQ = 1, on exit, PERM(1, I) records */
+/*         permutations done on the I-th level of the computation tree. */
+
+/*  GIVNUM (output) REAL array, */
+/*         dimension ( LDU,  2 * NLVL ) if ICOMPQ = 1, and not */
+/*         referenced if ICOMPQ = 0. If ICOMPQ = 1, on exit, for each I, */
+/*         GIVNUM(1, 2 *I - 1) and GIVNUM(1, 2 *I) record the C- and S- */
+/*         values of Givens rotations performed on the I-th level on */
+/*         the computation tree. */
+
+/*  C      (output) REAL array, */
+/*         dimension ( N ) if ICOMPQ = 1, and dimension 1 if ICOMPQ = 0. */
+/*         If ICOMPQ = 1 and the I-th subproblem is not square, on exit, */
+/*         C( I ) contains the C-value of a Givens rotation related to */
+/*         the right null space of the I-th subproblem. */
+
+/*  S      (output) REAL array, dimension ( N ) if */
+/*         ICOMPQ = 1, and dimension 1 if ICOMPQ = 0. If ICOMPQ = 1 */
+/*         and the I-th subproblem is not square, on exit, S( I ) */
+/*         contains the S-value of a Givens rotation related to */
+/*         the right null space of the I-th subproblem. */
+
+/*  WORK   (workspace) REAL array, dimension */
+/*         (6 * N + (SMLSIZ + 1)*(SMLSIZ + 1)). */
+
+/*  IWORK  (workspace) INTEGER array, dimension (7*N). */
+
+/*  INFO   (output) INTEGER */
+/*          = 0:  successful exit. */
+/*          < 0:  if INFO = -i, the i-th argument had an illegal value. */
+/*          > 0:  if INFO = 1, an singular value did not converge */
+
+/*  Further Details */
+/*  =============== */
+
+/*  Based on contributions by */
+/*     Ming Gu and Huan Ren, Computer Science Division, University of */
+/*     California at Berkeley, USA */
+
+/*  ===================================================================== */
+
+/*     .. Parameters .. */
+/*     .. */
+/*     .. Local Scalars .. */
+/*     .. */
+/*     .. External Subroutines .. */
+/*     .. */
+/*     .. Executable Statements .. */
+
+/*     Test the input parameters. */
+
+    /* Parameter adjustments */
+    --d__;
+    --e;
+    givnum_dim1 = *ldu;
+    givnum_offset = 1 + givnum_dim1;
+    givnum -= givnum_offset;
+    poles_dim1 = *ldu;
+    poles_offset = 1 + poles_dim1;
+    poles -= poles_offset;
+    z_dim1 = *ldu;
+    z_offset = 1 + z_dim1;
+    z__ -= z_offset;
+    difr_dim1 = *ldu;
+    difr_offset = 1 + difr_dim1;
+    difr -= difr_offset;
+    difl_dim1 = *ldu;
+    difl_offset = 1 + difl_dim1;
+    difl -= difl_offset;
+    vt_dim1 = *ldu;
+    vt_offset = 1 + vt_dim1;
+    vt -= vt_offset;
+    u_dim1 = *ldu;
+    u_offset = 1 + u_dim1;
+    u -= u_offset;
+    --k;
+    --givptr;
+    perm_dim1 = *ldgcol;
+    perm_offset = 1 + perm_dim1;
+    perm -= perm_offset;
+    givcol_dim1 = *ldgcol;
+    givcol_offset = 1 + givcol_dim1;
+    givcol -= givcol_offset;
+    --c__;
+    --s;
+    --work;
+    --iwork;
+
+    /* Function Body */
+    *info = 0;
+
+    if (*icompq < 0 || *icompq > 1) {
+       *info = -1;
+    } else if (*smlsiz < 3) {
+       *info = -2;
+    } else if (*n < 0) {
+       *info = -3;
+    } else if (*sqre < 0 || *sqre > 1) {
+       *info = -4;
+    } else if (*ldu < *n + *sqre) {
+       *info = -8;
+    } else if (*ldgcol < *n) {
+       *info = -17;
+    }
+    if (*info != 0) {
+       i__1 = -(*info);
+       xerbla_("SLASDA", &i__1);
+       return 0;
+    }
+
+    m = *n + *sqre;
+
+/*     If the input matrix is too small, call SLASDQ to find the SVD. */
+
+    if (*n <= *smlsiz) {
+       if (*icompq == 0) {
+           slasdq_("U", sqre, n, &c__0, &c__0, &c__0, &d__[1], &e[1], &vt[
+                   vt_offset], ldu, &u[u_offset], ldu, &u[u_offset], ldu, &
+                   work[1], info);
+       } else {
+           slasdq_("U", sqre, n, &m, n, &c__0, &d__[1], &e[1], &vt[vt_offset]
+, ldu, &u[u_offset], ldu, &u[u_offset], ldu, &work[1], 
+                   info);
+       }
+       return 0;
+    }
+
+/*     Book-keeping and  set up the computation tree. */
+
+    inode = 1;
+    ndiml = inode + *n;
+    ndimr = ndiml + *n;
+    idxq = ndimr + *n;
+    iwk = idxq + *n;
+
+    ncc = 0;
+    nru = 0;
+
+    smlszp = *smlsiz + 1;
+    vf = 1;
+    vl = vf + m;
+    nwork1 = vl + m;
+    nwork2 = nwork1 + smlszp * smlszp;
+
+    slasdt_(n, &nlvl, &nd, &iwork[inode], &iwork[ndiml], &iwork[ndimr], 
+           smlsiz);
+
+/*     for the nodes on bottom level of the tree, solve */
+/*     their subproblems by SLASDQ. */
+
+    ndb1 = (nd + 1) / 2;
+    i__1 = nd;
+    for (i__ = ndb1; i__ <= i__1; ++i__) {
+
+/*        IC : center row of each node */
+/*        NL : number of rows of left  subproblem */
+/*        NR : number of rows of right subproblem */
+/*        NLF: starting row of the left   subproblem */
+/*        NRF: starting row of the right  subproblem */
+
+       i1 = i__ - 1;
+       ic = iwork[inode + i1];
+       nl = iwork[ndiml + i1];
+       nlp1 = nl + 1;
+       nr = iwork[ndimr + i1];
+       nlf = ic - nl;
+       nrf = ic + 1;
+       idxqi = idxq + nlf - 2;
+       vfi = vf + nlf - 1;
+       vli = vl + nlf - 1;
+       sqrei = 1;
+       if (*icompq == 0) {
+           slaset_("A", &nlp1, &nlp1, &c_b11, &c_b12, &work[nwork1], &smlszp);
+           slasdq_("U", &sqrei, &nl, &nlp1, &nru, &ncc, &d__[nlf], &e[nlf], &
+                   work[nwork1], &smlszp, &work[nwork2], &nl, &work[nwork2], 
+                   &nl, &work[nwork2], info);
+           itemp = nwork1 + nl * smlszp;
+           scopy_(&nlp1, &work[nwork1], &c__1, &work[vfi], &c__1);
+           scopy_(&nlp1, &work[itemp], &c__1, &work[vli], &c__1);
+       } else {
+           slaset_("A", &nl, &nl, &c_b11, &c_b12, &u[nlf + u_dim1], ldu);
+           slaset_("A", &nlp1, &nlp1, &c_b11, &c_b12, &vt[nlf + vt_dim1], 
+                   ldu);
+           slasdq_("U", &sqrei, &nl, &nlp1, &nl, &ncc, &d__[nlf], &e[nlf], &
+                   vt[nlf + vt_dim1], ldu, &u[nlf + u_dim1], ldu, &u[nlf + 
+                   u_dim1], ldu, &work[nwork1], info);
+           scopy_(&nlp1, &vt[nlf + vt_dim1], &c__1, &work[vfi], &c__1);
+           scopy_(&nlp1, &vt[nlf + nlp1 * vt_dim1], &c__1, &work[vli], &c__1)
+                   ;
+       }
+       if (*info != 0) {
+           return 0;
+       }
+       i__2 = nl;
+       for (j = 1; j <= i__2; ++j) {
+           iwork[idxqi + j] = j;
+/* L10: */
+       }
+       if (i__ == nd && *sqre == 0) {
+           sqrei = 0;
+       } else {
+           sqrei = 1;
+       }
+       idxqi += nlp1;
+       vfi += nlp1;
+       vli += nlp1;
+       nrp1 = nr + sqrei;
+       if (*icompq == 0) {
+           slaset_("A", &nrp1, &nrp1, &c_b11, &c_b12, &work[nwork1], &smlszp);
+           slasdq_("U", &sqrei, &nr, &nrp1, &nru, &ncc, &d__[nrf], &e[nrf], &
+                   work[nwork1], &smlszp, &work[nwork2], &nr, &work[nwork2], 
+                   &nr, &work[nwork2], info);
+           itemp = nwork1 + (nrp1 - 1) * smlszp;
+           scopy_(&nrp1, &work[nwork1], &c__1, &work[vfi], &c__1);
+           scopy_(&nrp1, &work[itemp], &c__1, &work[vli], &c__1);
+       } else {
+           slaset_("A", &nr, &nr, &c_b11, &c_b12, &u[nrf + u_dim1], ldu);
+           slaset_("A", &nrp1, &nrp1, &c_b11, &c_b12, &vt[nrf + vt_dim1], 
+                   ldu);
+           slasdq_("U", &sqrei, &nr, &nrp1, &nr, &ncc, &d__[nrf], &e[nrf], &
+                   vt[nrf + vt_dim1], ldu, &u[nrf + u_dim1], ldu, &u[nrf + 
+                   u_dim1], ldu, &work[nwork1], info);
+           scopy_(&nrp1, &vt[nrf + vt_dim1], &c__1, &work[vfi], &c__1);
+           scopy_(&nrp1, &vt[nrf + nrp1 * vt_dim1], &c__1, &work[vli], &c__1)
+                   ;
+       }
+       if (*info != 0) {
+           return 0;
+       }
+       i__2 = nr;
+       for (j = 1; j <= i__2; ++j) {
+           iwork[idxqi + j] = j;
+/* L20: */
+       }
+/* L30: */
+    }
+
+/*     Now conquer each subproblem bottom-up. */
+
+    j = pow_ii(&c__2, &nlvl);
+    for (lvl = nlvl; lvl >= 1; --lvl) {
+       lvl2 = (lvl << 1) - 1;
+
+/*        Find the first node LF and last node LL on */
+/*        the current level LVL. */
+
+       if (lvl == 1) {
+           lf = 1;
+           ll = 1;
+       } else {
+           i__1 = lvl - 1;
+           lf = pow_ii(&c__2, &i__1);
+           ll = (lf << 1) - 1;
+       }
+       i__1 = ll;
+       for (i__ = lf; i__ <= i__1; ++i__) {
+           im1 = i__ - 1;
+           ic = iwork[inode + im1];
+           nl = iwork[ndiml + im1];
+           nr = iwork[ndimr + im1];
+           nlf = ic - nl;
+           nrf = ic + 1;
+           if (i__ == ll) {
+               sqrei = *sqre;
+           } else {
+               sqrei = 1;
+           }
+           vfi = vf + nlf - 1;
+           vli = vl + nlf - 1;
+           idxqi = idxq + nlf - 1;
+           alpha = d__[ic];
+           beta = e[ic];
+           if (*icompq == 0) {
+               slasd6_(icompq, &nl, &nr, &sqrei, &d__[nlf], &work[vfi], &
+                       work[vli], &alpha, &beta, &iwork[idxqi], &perm[
+                       perm_offset], &givptr[1], &givcol[givcol_offset], 
+                       ldgcol, &givnum[givnum_offset], ldu, &poles[
+                       poles_offset], &difl[difl_offset], &difr[difr_offset], 
+                        &z__[z_offset], &k[1], &c__[1], &s[1], &work[nwork1], 
+                        &iwork[iwk], info);
+           } else {
+               --j;
+               slasd6_(icompq, &nl, &nr, &sqrei, &d__[nlf], &work[vfi], &
+                       work[vli], &alpha, &beta, &iwork[idxqi], &perm[nlf + 
+                       lvl * perm_dim1], &givptr[j], &givcol[nlf + lvl2 * 
+                       givcol_dim1], ldgcol, &givnum[nlf + lvl2 * 
+                       givnum_dim1], ldu, &poles[nlf + lvl2 * poles_dim1], &
+                       difl[nlf + lvl * difl_dim1], &difr[nlf + lvl2 * 
+                       difr_dim1], &z__[nlf + lvl * z_dim1], &k[j], &c__[j], 
+                       &s[j], &work[nwork1], &iwork[iwk], info);
+           }
+           if (*info != 0) {
+               return 0;
+           }
+/* L40: */
+       }
+/* L50: */
+    }
+
+    return 0;
+
+/*     End of SLASDA */
+
+} /* slasda_ */