C# 如何将给定的矩阵与其转置相乘?

C# 如何将给定的矩阵与其转置相乘?,c#,matrix,transpose,C#,Matrix,Transpose,我必须创建一个方法,将给定的矩阵乘以它的转置 假设我的矩阵是2d数组double[][]矩阵 public double[][] MultiplyByTranspose(double[][] matrix) { return newMatrix; } 如果您需要我的矩阵类,请在中检查它,最简单的方法就是实现转置和乘法 当然,当组合起来时,它可以更有效地完成,但我认为在代码中需要将转置和乘法作为分离的例程(您已经询问了矩阵旋转) public静态布尔IsRectangle(双[]

我必须创建一个方法,将给定的矩阵乘以它的转置

假设我的矩阵是2d数组
double[][]矩阵

public double[][] MultiplyByTranspose(double[][] matrix) 
{  
    return newMatrix;
}

如果您需要我的矩阵类,请在

中检查它,最简单的方法就是实现转置和乘法

当然,当组合起来时,它可以更有效地完成,但我认为在代码中需要将转置和乘法作为分离的例程(您已经询问了矩阵旋转)

public静态布尔IsRectangle(双[][]值){
if(Object.ReferenceEquals(null,value))
返回false;
else if(value.Length=0;--i)
if(Object.ReferenceEquals(null,值[i]))
返回false;
else if(值[i]。长度!=大小)
返回false;
返回true;
}
公共静态双[][]转置(双[][]值){
if(Object.ReferenceEquals(null,value))
抛出新的ArgumentNullException(“值”);
如果(!IsRectangle(值))
抛出新ArgumentException(“值应该是矩形矩阵。”,“值”);
int colCount=value.Length;
int rowCount=value[value.Length-1].Length;
Double[]result=新的Double[rowCount][];
对于(int i=rowCount-1;i>=0;--i){
Double[]行=新的Double[colCount];
结果[i]=直线;
对于(int j=colCount-1;j>=0;--j)
第[j]行=值[j][i];
}
返回结果;
}
//简单quibic算法
公共静态双精度[]乘(左双精度[]乘,右双精度[]乘){
if(Object.ReferenceEquals(null,左))
抛出新的ArgumentNullException(“左”);
else if(Object.ReferenceEquals(null,右))
抛出新的异常(“右”);
如果(!IsRectangle(左))
抛出新ArgumentException(“左应为矩形矩阵”、“左”);
如果(!IsRectangle(右))
抛出新的ArgumentException(“右边应该是矩形矩阵”,“右边”);
int leftRows=left.Length;
int leftCols=left[0]。长度;
int rightRows=right.Length;
int rightCols=right[0]。长度;
if(leftCols!=rightRows)
抛出新ArgumentOutOfRangeException(“右”);
Double[]result=新的Double[leftRows][];
对于(int r=leftRows-1;r>=0;--r){
双[]左行=左[r];
Double[]行=新的Double[rightCols];
结果[r]=直线;
对于(int c=rightCols-1;c>=0;--c){
双s=0.0;
对于(int i=leftCols-1;i>=0;--i)
s+=左行[i]*右行[i][c];
第[c]=s行;
}
}
返回结果;
}
...
公共双[][]多重传输(双[][]矩阵){
//TODO:检查顺序!哪个矩阵应该是第一个,哪个是第二个,
//线性代数中的A*B!=B*A
返回乘法(矩阵,转置(矩阵));
//或
//返回乘法(转置(矩阵),矩阵);
}

@Octoshape如果我不知道如何旋转矩阵,我可以尝试什么!如果你帮不上忙,请停止发布同样的无用评论。请原谅我试图适应本网站的规则,但你似乎没有尝试过任何东西(因此可能是否决票,顺便说一句,这不是我的)。你根本不必旋转矩阵,旋转只是一个简单的工具,可以直观地显示转置矩阵的效果。转置矩阵时,将列视为行,将行视为列,即第一行变为第一列,依此类推。@Dirk这是真的。。我现在正在研究为什么它只适用于矩形矩阵?可能是个愚蠢的问题,但只是想知道。@Octoshape:据我所知,线性代数(转置、乘法等)只使用矩形矩阵,而不是锯齿矩阵。@Octoshape数学上只有矩形矩阵,正方形矩阵是一种特例。但是,使用
double[][]
来描述矩阵并不能保证它是矩形的。为此,您必须使用一个
double[,]
。将索引“转置”不是比进行真正的转置更容易吗?矩阵乘法需要矩阵,所以左和右都应该是double[]。此外,向量有两种可能(即Double[]):列向量或行向量,它们分别是Double[2][1]和Double[1][2]。如果是2x1矩阵(两行各一项),则Double[]]v=新的Double[]{new Double[]{a11},新的Double[]{a21};
public static Boolean IsRectangle(Double[][] value) {
  if (Object.ReferenceEquals(null, value))
    return false;
  else if (value.Length <= 0)
    return false;

  Double[] line = value[value.Length - 1];

  if (Object.ReferenceEquals(null, line))
    return false;

  int size = line.Length;

  for (int i = value.Length - 2; i >= 0; --i)
    if (Object.ReferenceEquals(null, value[i]))
      return false;
    else if (value[i].Length != size)
      return false;

  return true;
}

public static Double[][] Transpose(Double[][] value) {
  if (Object.ReferenceEquals(null, value))
    throw new ArgumentNullException("value");

  if (!IsRectangle(value))
    throw new ArgumentException("value should be a rectangular matrix.", "value");

  int colCount = value.Length;
  int rowCount = value[value.Length - 1].Length;

  Double[][] result = new Double[rowCount][];

  for (int i = rowCount - 1; i >= 0; --i) {
    Double[] line = new Double[colCount];
    result[i] = line;

    for (int j = colCount - 1; j >= 0; --j)
      line[j] = value[j][i];
  }

  return result;
}

// Simple quibic algorithm
public static Double[][] Multiply(Double[][] left, Double[][] right) {
  if (Object.ReferenceEquals(null, left))
    throw new ArgumentNullException("left");
  else if (Object.ReferenceEquals(null, right))
    throw new ArgumentNullException("right");

  if (!IsRectangle(left))
    throw new ArgumentException("left should be a rectangular matrix", "left");
  else if (!IsRectangle(right))
    throw new ArgumentException("right should be a rectangular matrix", "right");

  int leftRows = left.Length;
  int leftCols = left[0].Length;

  int rightRows = right.Length;
  int rightCols = right[0].Length;

  if (leftCols != rightRows)
    throw new ArgumentOutOfRangeException("right");

  Double[][] result = new Double[leftRows][];

  for (int r = leftRows - 1; r >= 0; --r) {
    Double[] leftLine = left[r];
    Double[] line = new Double[rightCols];
    result[r] = line;

    for (int c = rightCols - 1; c >= 0; --c) {
      Double s = 0.0;

      for (int i = leftCols - 1; i >= 0; --i)
        s += leftLine[i] * right[i][c];

      line[c] = s;
    }
  }

  return result;
}

...

public double[][] MultiplyByTranspose(double[][] matrix) {  
  //TODO: Check the order! Which matrix should be the first and which the second,
  // In Linear Algebra A * B != B * A 
  return Multiply(matrix, Transpose(matrix));
  // Or 
  // return Multiply(Transpose(matrix), matrix);
}