Текст подпрограммы и версий
aeg2c_c.zip
Тексты тестовых примеров
taeg2c_c.zip

Подпрограмма:  aeg2c_c

Назначение

Вычисление всех собственных значений комплексной матрицы QR - алгоpитмом со сдвигом.

Математическое описание

Исходная матрица приводитcя yнитарными преобразованиями к верхней форме Хессенберга, которая затем используется для вычисления собственных значений.

Дж.Х.Уилкинсон, Алгебраическая проблема собственных знaчений, "Наука", М., 1970.

Использование

    int aeg2c_c (integer *n, real *ar, real *ai, real *evr, real *
        evi, integer *ieer)

Параметры

n - порядок исходной матрицы (тип: целый);
ar, ai - вещественные двумерные массивы размерности n на n, содержащие соответственно действительную и мнимую части исходной матрицы;
            evr -
            evi  
вещественные одномерные массивы размерности n, содержащие соответственно действительную и мнимую части вычисленных собственных значений;
ierr - целая переменная, служащая для сообщения об ошибках, обнаруженных в ходе работы подпрограммы; значение ierr полагается равным номеру собственного значения, для вычисления которого потребовалось более 30 итераций, при этом собственные значения с индексами ierr + 1, ierr + 2, ..., n вычислены правильно.

Версии

aeg2p_c - вычисление всех собственных значений комплексной матрицы с повышенной точностью. Массивы ar, ai, evr, evi имеют тип double.

Вызываемые подпрограммы

utae10_c - подпрограмма выдачи диагностических сообщений при работе подпрограмм aeg2c_c и aeg2p_c.

Замечания по использованию

  Подпрограмма aeg2c_c и aeg2p_c не сохраняют исходную матрицу.
  Подпрограмма aeg2c_c использует служебную подпрограмму aa02c_c. Подпрограмма aeg2p_c использует служебные подпрограммы aa01p_c, aa02p_c, aa03p_c.

Пример использования

int main(void)
{
    /* Initialized data */
    static float ar[16]  /* was [4][4] */ = { 1.f,.42f,.54f,.66f,.42f,1.f,.32f,
            .44f,.54f,.32f,1.f,.22f,.66f,.44f,.22f,1.f };
    static float ai[16]  /* was [4][4] */ = { 0.f,0.f,0.f,0.f,0.f,0.f,0.f,0.f,
            0.f,0.f,0.f,0.f,0.f,0.f,0.f,0.f };

    /* Local variables */
    static int ierr;
    extern int aeg2c_c(int *, float *, float *, float *, float *, int *);
    static int i__;
    static float evi[4], evr[4];

#define ai_ref(a_1,a_2) ai[(a_2)*4 + a_1 - 5]
#define ar_ref(a_1,a_2) ar[(a_2)*4 + a_1 - 5]

    for (i__ = 1; i__ <= 4; ++i__) {
        printf("\n %15.7e %15.7e %15.7e %15.7e \n",
            ar_ref(i__, 1), ar_ref(i__, 2), ar_ref(i__, 3), ar_ref(i__, 4));
    }
    for (i__ = 1; i__ <= 4; ++i__) {
        printf("\n %15.7e %15.7e %15.7e %15.7e \n",
            ai_ref(i__, 1), ai_ref(i__, 2), ai_ref(i__, 3), ai_ref(i__, 4));
    }
    aeg2c_c(&c__4, ar, ai, evr, evi, &ierr);

    for (i__ = 1; i__ <= 4; ++i__) {
        printf("\n %15.7e %15.7e %15.7e %15.7e \n",
            ar_ref(i__, 1), ar_ref(i__, 2), ar_ref(i__, 3), ar_ref(i__, 4));
    }
    for (i__ = 1; i__ <= 4; ++i__) {
        printf("\n %15.7e %15.7e %15.7e %15.7e \n",
            ai_ref(i__, 1), ai_ref(i__, 2), ai_ref(i__, 3), ai_ref(i__, 4));
    }
    printf("\n %15.7e %15.7e %15.7e %15.7e \n",
                 evr[0], evr[1], evr[2], evr[3]);
    printf("\n %15.7e %15.7e %15.7e %15.7e \n",
                 evi[0], evi[1], evi[2], evi[3]);
    return 0;
} /* main */


Результаты:

      evr(1)  =  2.3227488 , 
      evr(2)  =  0.2422607 ,
      evr(3)  =  0.6382838 ,
      evr(4)  =  0.79670669 ,
      evi  =  (0., 0., 0., 0.) ,

      ierr  =  0