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Numérotation des lignes : 

cg2

  1. C CG2       SOURCE    GOUNAND   22/08/25    21:15:02     11434          
  2.       SUBROUTINE CG2(KMORS,KISA,B,X,
  3.      $     KPREC,INVDIA,ILUM,ILUI,
  4.      $     LRES,LNMV,
  5.      $     R,P,Q,Z,
  6.      $     ITER,INMV,RESID,BRTOL,ICALRS,IDDOT,IMVEC,IMPR,IRET)
  7.       IMPLICIT INTEGER(I-N)
  8.       IMPLICIT REAL*8 (A-H,O-Z)
  9. C***********************************************************************
  10. C NOM         : CG2
  11. C DESCRIPTION :
  12. C     Résolution d'un système linéaire Ax=b
  13. C     par la méthode du gradient conjugué préconditionné.
  14. C
  15. C LANGAGE     : FORTRAN 77 + chouhia ESOPE (pour les E/S)
  16. C AUTEUR      : Stéphane GOUNAND (CEA/DRN/DMT/SEMT/TTMF)
  17. C               mél : gounand@semt2.smts.cea.fr
  18. C REFERENCE (bibtex-like) :
  19. C  @BOOK{templates,
  20. C        AUTHOR={R.Barrett, M.Berry, T.F.Chan, J.Demmel, J.Donato,
  21. C                J.Dongarra, V.Eijkhout, R.Pozo, C.Romine,
  22. C                H. Van der Vorst},
  23. C        TITLE={Templates for the Solution of Linear Systems :
  24. C               Building Blocks for Iterative Methods},
  25. C        PUBLISHER={SIAM}, YEAR={1994}, ADDRESS={Philadelphia,PA} }
  26. C  -> URL : http://www.netlib.org/templates/Templates.html
  27. C***********************************************************************
  28. C APPELES (BLAS 1) : GCOPY, GAXPY (subroutines)
  29. C                    GNRM2, GDOT  (functions)
  30. C APPELES (Calcul) : GMOMV  : produit Matrice Morse - Vecteur
  31. C                    PSOLVE : Preconditionner solve
  32. C***********************************************************************
  33. C ENTREES            :
  34. C ENTREES/SORTIES    :
  35. C SORTIES            :
  36. C CODE RETOUR (IRET) : 0 si ok
  37. C                     <0 si problème (non utilisé !)
  38. C                     >0 si l'algorithme n'a pas convergé
  39. C***********************************************************************
  40. C VERSION    : v1, 09/02/06
  41. C HISTORIQUE : v1, 09/02/06, création
  42. C HISTORIQUE :
  43. C HISTORIQUE :
  44. C***********************************************************************
  45. C Prière de PRENDRE LE TEMPS de compléter les commentaires
  46. C en cas de modification de ce sous-programme afin de faciliter
  47. C la maintenance !
  48. C***********************************************************************
  49. *
  50. *     .. Includes .. a commenter si mise au point ok
  51.  
  52. -INC PPARAM
  53. -INC CCOPTIO
  54. -INC CCREEL
  55. -INC SMLREEL
  56.       POINTEUR LRES.MLREEL
  57. -INC SMLENTI
  58.       POINTEUR LNMV.MLENTI
  60.       POINTEUR KMORS.PMORS
  61.       POINTEUR KISA.IZA
  62.       POINTEUR INVDIA.IZA
  63.       POINTEUR ILUM.PMORS
  64.       POINTEUR ILUI.IZA
  65.       POINTEUR B.IZA
  66.       POINTEUR X.IZA
  67. *     .. Work Vectors for CG
  68.       POINTEUR R.IZA,P.IZA,Q.IZA,Z.IZA
  69. *     .. Scalar Arguments ..
  70.       INTEGER ITER, KPREC, IMPR, IRET
  71.       REAL*8  RESID
  72. *
  73. *
  74. *     .. Variables locales
  75. *     .. Parameters
  76.       REAL*8     ZERO      , ONE
  77.       PARAMETER (ZERO=0.0D0, ONE=1.0D0)
  78. *     ..
  79.       INTEGER MAXIT
  80.       REAL*8 ALPHA,BETA,RHO,RHO1,TOL,GNRM2,OMEGA
  81.       REAL*8 GDOT,BNRM2
  82. *     ..
  83. *     .. External subroutines and functions..
  84.       EXTERNAL GAXPY,GCOPY,GDOT,GNRM2
  85. *     ..
  86. *     .. Executable Statements ..
  87. *
  88.  
  89.       IRET  = 0
  90.       INMV  = 0
  91.       IWARN = 0
  92.       IGRAN = 0
  93.       MGRAN = 5
  94.       MAXIT = ITER
  95.       TOL   = RESID
  96.       IF(IMPR.GT.5) WRITE(IOIMP,*) 'Entrée dans cg2.eso'
  97. *
  98. *     Set parameter tolerances.
  99. *
  100.       RHOTOL = BRTOL
  101.       OMETOL = BRTOL
  102. *      RRMAX = 10.D0
  103.       RRMAX = 1.D0/(XZPREC**0.25D0)
  104. *
  105. *     Calcul du résidu initial
  106. *
  107. C                    r(0)=b
  108.       CALL GCOPY(B,R)
  109.  
  110. C                    r(0)=b-Ax
  111.       CALL GMOMV(IMVEC,'N',-ONE,KMORS,KISA,X,ONE,R)
  112.       INMV=INMV+1
  113. *
  114.       ITER = 0
  115.       BNRM2 = GNRM2(B)
  116.       IF(IMPR.GT.5) THEN
  117.          WRITE(IOIMP,*) '||B||=',BNRM2
  118.       ENDIF
  119.       RNRM2 = GNRM2(R)
  120.       IF (ICALRS.EQ.1) BNRM2=RNRM2
  121.       IF (BNRM2.LT.XPETIT) BNRM2 = ONE
  122.       RESID = RNRM2 / BNRM2
  123.       IF(IMPR.GT.5) THEN
  124.          WRITE(IOIMP,*) 'Initial residual=',RESID
  125.       ENDIF
  126.       RESMAX = RESID * RRMAX
  127.       LRES.PROG(ITER+1)=RESID
  128.       LNMV.LECT(ITER+1)=INMV
  129. *
  130.       IF (RESID.LE.TOL) THEN
  131.          IRET = 0
  132.          GOTO 30
  133.       ENDIF
  134.  
  135. *
  136.  10   CONTINUE
  137. * Gestion du CTRL-C
  138.       if (ierr.NE.0) return
  139. *
  140. *     Perform (Preconditioned) Conjugate Gradient Iteration.
  141. *
  142.       ITER = ITER +1
  143.       IF(IMPR.GT.7) THEN
  144.          WRITE(IOIMP,*) 'ITER=',ITER
  145.       ENDIF
  146. *
  147. *     Preconditioner Solve
  148. C                    Mz(i-1)=r(i-1)
  149.       CALL PSOLVE('N',KPREC,KMORS,KISA,INVDIA,ILUM,ILUI
  150.      $     ,Z,R)
  151. C                   rho(i-1)=r(i-1)'z(i-1)
  152.       RHO = GDOT(R,Z,IDDOT)
  153. *      WRITE(IOIMP,*) '  RHO=',RHO
  154.       IF (ABS(RHO).LT.RHOTOL) THEN
  155.          RHO=SIGN(XZPREC,RHO)
  156.          IWARN=IWARN+1
  157.       ENDIF
  158. *
  159. *     Compute direction vector P
  160. *
  161.       IF (ITER.GT.1) THEN
  162. C                   beta(i-1)=rho(i-1)/rho(i-2)
  163.          BETA = RHO / RHO1
  164. C                   p(i)=z(i-1)+beta(i-1)p(i-1)
  165.          CALL GAXPY(BETA,P,Z)
  166.          CALL GCOPY(Z,P)
  167.       ELSE
  168. C                   p(1)=z(0)
  169.          CALL GCOPY(Z,P)
  170.       ENDIF
  171. *
  172. *     Compute scalar ALPHA (save A*p to q)
  173. *
  174. C                   q(i)=Ap(i)
  175.       CALL GMOMV(IMVEC,'N',ONE,KMORS,KISA,P,ZERO,Q)
  176.       INMV=INMV+1
  177. C                   alpha(i)=rho(i-1)/(p(i)'q(i))
  178.       OMEGA = GDOT(P,Q,IDDOT)
  179. *      WRITE(IOIMP,*) '  OMEGA=',OMEGA
  180.       IF (ABS(OMEGA).LT.OMETOL) THEN
  181.          OMEGA=SIGN(XZPREC,OMEGA)
  182.          IWARN=IWARN+1
  183.       ENDIF
  184.       ALPHA = RHO / OMEGA
  185. *
  186. *     Compute current solution vector x
  187. *
  188. C                   x(i)=x(i-1)+alpha(i)p(i)
  189.       CALL GAXPY(ALPHA,P,X)
  190. *
  191. *     Compute residual vector R, find norm,
  192. *     then check for tolerance
  193. *
  194. C                   r(i)=r(i-1)-alpha(i)r(i)
  195.       CALL GAXPY(-ALPHA,Q,R)
  196. *
  197.       RESID = GNRM2(R) / BNRM2
  198.       IF(IMPR.GT.7) THEN
  199.          WRITE(IOIMP,*) 'Résidu=',RESID
  200.       ENDIF
  201.       LRES.PROG(ITER+1)=RESID
  202.       LNMV.LECT(ITER+1)=INMV
  203.       IF (RESID.GT.RESMAX) THEN
  204.          IGRAN=IGRAN+1
  205.       ELSE
  206.          IGRAN=0
  207.       ENDIF
  208. *
  209. *     Iteration successful
  210. *
  211.       IF (RESID.LE.TOL) THEN
  212.          IRET = 0
  213. *
  214. *     Iteration fails
  215. *
  216. *      ELSE IF (ITER.EQ.MAXIT.OR.IGRAN.GT.MGRAN) THEN
  217.       ELSE IF (INMV.GE.MAXIT.OR.IGRAN.GT.MGRAN) THEN
  218.          IRET = 1
  219. *
  220. *     Do some more
  221. *
  222.       ELSE
  223.          RHO1 = RHO
  224.          GOTO 10
  225.       ENDIF
  226. *
  227. *     Normal termination
  228. *
  229.  30   CONTINUE
  230.       IF (IWARN.GT.0.AND.IMPR.GT.0) THEN
  231.          WRITE(IOIMP,*) 'CG nearly failed ',IWARN
  232.      $        ,' times.'
  233.       ENDIF
  234.       RETURN
  235. *
  236. *     End of CG2
  237. *
  238.       END
  239.  
  240.  

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