C++ 矩阵和向量乘法，输出不正确的乘积

我已经创建了一个Vector and Matrix类，我正在尝试执行一些操作，比如矩阵和向量的乘法，矩阵和矩阵的乘法，以及矩阵和浮点（标量）的乘法。我似乎很难得到矩阵*向量和矩阵*矩阵的正确乘积。 下面是Matrix类中用于处理这些操作的部分：

// Matrix * vector, result vector
Vector Matrix::operator*(const Vector & other) const
{
if (other.getDimensions() == 4)
{
    float floats[4];
    const float* temp = other.getData();
    for (int j = 0; j < 4; j++)
    {
        Vector myCol = column(j);
        floats[j] = (temp[0] * myCol.getData(0)) + (temp[1] * myCol.getData(1)) + (temp[2] * myCol.getData(2)) + (temp[3] * myCol.getData(3));
    }
    return Vector(floats[0], floats[1], floats[2], floats[3]);
}
else
{
    return Vector();
}
}

// Matrix * scalar, result matrix
Matrix Matrix::operator*(float c) const 
{
Matrix myMatrix;
for (int i = 0; i < 16; i++)
{
    myMatrix.data[i] = this->data[i] * c;
}
return myMatrix;
}

是矩阵和的值

    v = Vector(1, 0, -1, 1);

是向量的值。 当我乘以m*v，我得到了，但答案是

当矩阵*标量与上面的m矩阵和向量v的值相同时

v = Vector(1, 0, -1, 0);

我得到了m*v，当它应该是的时候。

---

我的Vector类工作得很好，所以我怀疑我在实现矩阵运算时把数学搞砸了。

我现在手工计算了你的示例，如果你希望得到结果，那么你肯定会交换矩阵中的行和列。当你把一个矩阵和一个向量相乘时，你想把矩阵的行和向量的乘积放到一个结果向量中。种类：

Vector Matrix::operator*(const Vector & other) const
{
    float floats[4];
    const float* temp = other.getData();
    for (int j = 0; j < 4; j++)
    {
        Vector my_row = row(j);
        floats[j] = 0;
        for(int i=0; i!=4; ++i)
            floats[j]+=temp[i] * myCol.getData(i);
    }
    //(maybe provide a better constructor to take an array)
    return Vector(floats[0], floats[1], floats[2], floats[3]);
}

向量矩阵：：运算符*（常量向量和其他）常量
{
浮动浮动[4]；
常量float*temp=other.getData（）；
对于（int j=0；j<4；j++）
{
向量my_row=行（j）；
浮点数[j]=0；
对于（int i=0；i！=4；++i）
浮动[j]+=temp[i]*myCol.getData（i）；
}
//（可能提供更好的构造函数来获取数组）
返回向量（浮点[0]，浮点[1]，浮点[2]，浮点[3]）；
}

对于标量的例子，我不明白重点。我不明白，如果你将矩阵与向量相乘，你怎么会期望矩阵与标量相乘

如果只使用大小为4的向量，还可以通过只接受大小为4的向量来改进错误处理（将其作为向量类中的一个要求）

---

PS：也许你也应该把你的加法代码放在第二个循环中，这样它更容易阅读和扩展。

我现在手工计算了你的例子，如果你希望结果是这样，那么你肯定会交换矩阵中的行和列。当你把一个矩阵和一个向量相乘时，你想把矩阵的行和向量的乘积放到一个结果向量中。种类：

Vector Matrix::operator*(const Vector & other) const
{
    float floats[4];
    const float* temp = other.getData();
    for (int j = 0; j < 4; j++)
    {
        Vector my_row = row(j);
        floats[j] = 0;
        for(int i=0; i!=4; ++i)
            floats[j]+=temp[i] * myCol.getData(i);
    }
    //(maybe provide a better constructor to take an array)
    return Vector(floats[0], floats[1], floats[2], floats[3]);
}

向量矩阵：：运算符*（常量向量和其他）常量
{
浮动浮动[4]；
常量float*temp=other.getData（）；
对于（int j=0；j<4；j++）
{
向量my_row=行（j）；
浮点数[j]=0；
对于（int i=0；i！=4；++i）
浮动[j]+=temp[i]*myCol.getData（i）；
}
//（可能提供更好的构造函数来获取数组）
返回向量（浮点[0]，浮点[1]，浮点[2]，浮点[3]）；
}

对于标量的例子，我不明白重点。我不明白，如果你将矩阵与向量相乘，你怎么会期望矩阵与标量相乘

如果只使用大小为4的向量，还可以通过只接受大小为4的向量来改进错误处理（将其作为向量类中的一个要求）

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PS：也许你也应该把你的加法代码放在第二个循环中，这样它更容易阅读和扩展。

要在@Klaus answer上展开，在表达式

M*V

中，向量

V

是一列，结果的元素是矩阵行和

V

的（点）积。将

列（j）

替换为

行（j）

展开@Klaus answer，在表达式

M*V

中，向量

V

是一列，结果元素是矩阵行和

V

的（点）积。将

列（j）

替换为

行（j）

向量

不是简单的一列矩阵吗？如果是这样，为什么要将
Vector
作为一个单独的类，为什么要在
Matrix*Matrix
仍然可以工作的情况下编写一个单独的矩阵和向量乘法例程？@PaulMcKenzie向量类是用来表示不同维度的多个数学向量的。这是任务的一部分。我们打算练习用内存管理、指针、运算符重载等实现多个类。矩阵乘以向量将生成一个新的矩阵，而不是向量。为什么要返回向量？此外，即使返回了
向量
，为什么要在错误时返回默认的
向量
？我假设默认的
向量
与任何其他向量一样具有有效值，如果是这种情况，调用方不知道返回的向量应该表示“这是一个坏向量”。@PaulMcKenzie只有当矩阵的维数为4时，它才应该起作用。因为矩阵m的维数为4it，向量为4x1，所以它应该返回一个向量。矩阵由行和列组成。矩阵的“4维”是什么意思？第二，这听起来有悖直觉——一个矩阵乘以一个向量，就得到了一个矩阵——你所做的是一些违反惯例的虚构数学。第三，如果一个人调用乘法函数，并且维数不是4，那么如何告知该人有错误？它们不是，相反，它们得到一个向量（），这并不表明发生了什么错误——这就是我的观点。
Vector
不就是一个只有一列的矩阵吗？如果是这样，为什么要将
Vector
作为一个单独的类，为什么要在
Matrix*Matrix
仍然可以工作的情况下编写一个单独的矩阵和向量乘法例程？@PaulMcKenzie向量类是用来表示不同维度的多个数学向量的。这是任务的一部分。我们打算练习用内存管理、指针、运算符重载等实现多个类。矩阵乘以向量会生成一个新矩阵，而不是一个向量