実線形方程式: パック形式の対称行列 : (右辺はベクトル)

LAPACKサンプルソースコード : 使用ルーチン名:DSPSV

概要

本サンプルはFortran言語によりLAPACKルーチンDSPSVを利用するサンプルプログラムです。

以下の式を解きます。

\begin{displaymath}
A x = b,
\end{displaymath}

$ A$は対称行列です。

\begin{displaymath}
A = \left(
\begin{array}{rrrr}
-1.81 & 2.06 & 0.63 & -1.1...
...}{r}
0.96 \\
6.07 \\
8.38 \\
9.50
\end{array} \right).
\end{displaymath}

$ A$の分解についての詳細 も合わせて出力されます。

入力データ

(本ルーチンの詳細はDSPSV のマニュアルページを参照)
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DSPSV Example Program Data
  4                         :Value of N
 -1.81   2.06   0.63  -1.15
         1.15   1.87   4.20
               -0.21   3.87
                       2.07 :End of matrix A
  0.96   6.07   8.38   9.50 :End of vector b

出力結果

(本ルーチンの詳細はDSPSV のマニュアルページを参照)
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 DSPSV Example Program Results

 Solution
       -5.0000    -2.0000     1.0000     4.0000

 Details of the factorization
             1          2          3          4
 1      0.4074     0.3031    -0.5960     0.6537
 2                -2.5907     0.8115     0.2230
 3                            1.1500     4.2000
 4                                       2.0700

 Pivot indices
           1          2         -2         -2

ソースコード

(本ルーチンの詳細はDSPSV のマニュアルページを参照)

※本サンプルソースコードのご利用手順は「サンプルのコンパイル及び実行方法」をご参照下さい。

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このソースコードをダウンロード
    Program dspsv_example

!     DSPSV Example Program Text

!     Copyright 2017, Numerical Algorithms Group Ltd. http://www.nag.com

!     .. Use Statements ..
      Use lapack_example_aux, Only: nagf_file_print_matrix_real_packed
      Use lapack_interfaces, Only: dspsv
      Use lapack_precision, Only: dp
!     .. Implicit None Statement ..
      Implicit None
!     .. Parameters ..
      Integer, Parameter :: nin = 5, nout = 6
      Character (1), Parameter :: uplo = 'U'
!     .. Local Scalars ..
      Integer :: i, ifail, info, j, n
!     .. Local Arrays ..
      Real (Kind=dp), Allocatable :: ap(:), b(:)
      Integer, Allocatable :: ipiv(:)
!     .. Executable Statements ..
      Write (nout, *) 'DSPSV Example Program Results'
      Write (nout, *)
!     Skip heading in data file
      Read (nin, *)
      Read (nin, *) n

      Allocate (ap((n*(n+1))/2), b(n), ipiv(n))

!     Read the upper or lower triangular part of the matrix A from
!     data file

      If (uplo=='U') Then
        Read (nin, *)((ap(i+(j*(j-1))/2),j=i,n), i=1, n)
      Else If (uplo=='L') Then
        Read (nin, *)((ap(i+((2*n-j)*(j-1))/2),j=1,i), i=1, n)
      End If

!     Read b from data file

      Read (nin, *) b(1:n)

!     Solve the equations Ax = b for x
      Call dspsv(uplo, n, 1, ap, ipiv, b, n, info)

      If (info==0) Then

!       Print solution

        Write (nout, *) 'Solution'
        Write (nout, 100) b(1:n)

!       Print details of factorization

        Write (nout, *)
        Flush (nout)

!       ifail: behaviour on error exit
!              =0 for hard exit, =1 for quiet-soft, =-1 for noisy-soft
        ifail = 0
        Call nagf_file_print_matrix_real_packed(uplo, 'Non-unit diagonal', n, &
          ap, 'Details of the factorization', ifail)

!       Print pivot indices

        Write (nout, *)
        Write (nout, *) 'Pivot indices'
        Write (nout, 110) ipiv(1:n)

      Else
        Write (nout, 120) 'The diagonal block ', info, ' of D is zero'
      End If

100   Format ((3X,7F11.4))
110   Format (1X, 7I11)
120   Format (1X, A, I3, A)
    End Program


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