Текст подпрограммы и версий afh4c_c.zip , afh4p_c.zip |
Тексты тестовых примеров tafh4c_c.zip , tafh4p_c.zip |
Приведение комплексной эрмитовой матрицы к симметрической трехдиагональной матрице унитарными преобразованиями подобия.
Подпрограмма afh4c_c реализует алгоритм приведения эрмитовой матрицы А унитарными преобразованиями к симметрической трехдиагональной форме F = V*Q*АQV, где Q - произведение унитарных эрмитовых матриц, а V - унитарная диагональная матрица.
Мartin R.S., Reinsch С. and Wilkinson J.Н., Нousholder's Тridiagonalization of a Symmetric Мatrix, Numeriche Mатнемаtic, 11, 181-195, 1968.
int afh4c_c (integer *n, real *ar, real *ai, real *d, real *e, real *rab)
Параметры
n - | порядок исходной матрицы (тип: целый); |
ar, ai - | вещественные двумерные массивы размера n*n, содержащие соответственно действительную и мнимую части исходной комплексной эрмитовой матрицы; в результате работы подпрограммы в строгом нижнем треугольнике массива ai в последовательных строках запоминаются векторы, порождающие матрицу преобразования Q; |
d - | вещественный вектор длины n, содержащий диагональные элементы вещественной симметрической трехдиагональной матрицы; |
e - | вещественный вектор длины n, содержащий в последних n - 1 компонентах поддиагональные элементы симметрической трехдиагональной матрицы; первый элемент e приравнивается к нулю; |
rab - | вещественный вектор длины 2*n, содержащий диагональную матрицу преобразования V. |
Версии
afh4p_c - | приведение комплексной эрмитовой матрицы, заданной с удвоенной точностью, к симметрической трехдиагональной матрице унитарными преобразованиями подобия. |
Вызываемые подпрограммы: нет
Замечания по использованию
Исходные матрицы ar, ai можно задавать нижними треугольниками. Подпрограмма afh4c_c сохраняет полный верхний треугольник массива ar и строгий верхний треугольник массива ai, в остальных компонентах этих массивов помещается информация об унитарных преобразованиях. В подпрограмме afh4p_c массивы ar, ai, e, d и rab имееют тип double. |
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 */ extern int afh4c_c(int *, float *, float *, float *, float *, float *); static float d__[4], e[4]; static int i__, n; static float rab[8]; #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 %14.7e %14.7e %14.7e %14.7e \n", ar_ref(i__, 1), ar_ref(i__, 2), ar_ref(i__, 3), ar_ref(i__, 4)); } n = 4; afh4c_c(&n, ar, ai, d__, e, rab); for (i__ = 1; i__ <= 4; ++i__) { printf("\n %14.7e %14.7e %14.7e %14.7e \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 %14.7e %14.7e %14.7e %14.7e \n", ai_ref(i__, 1), ai_ref(i__, 2), ai_ref(i__, 3), ai_ref(i__, 4)); } printf("\n %14.7e %14.7e %14.7e %14.7e \n", d__[0], d__[1], d__[2], d__[3]); printf("\n %14.7e %14.7e %14.7e %14.7e \n", e[0], e[1], e[2], e[3]); return 0; } /* main */ Результаты: | 1.0000 0.4200 0.5400 0.6600 | ar_ref = | 0.1758 1.0000 0.3200 0.4400 | | 0.4454 0.5819 1.0000 0.2200 | | 0.6600 0.4400 1.0432 1.0000 | | 0.0 0.0 0.0 0.0 | ai_ref = | 0.0 0.1243 0.0 0.0 | | 0.0 0.0 0.5181 0.0 | | 0.0 0.0 0.0 0.9267 | | 0.667054 | d__ = | 0.650088 | | 1.682857 | | 1.000000 | | 0.000000 | e = | 0.087921 | | 0.461386 | | 0.823365 |