重载运算符时，二进制表达式的操作数无效

invalid operands to binary expression when overloading a operator

本文关键字：操作数 无效 表达式 二进制 运算符 重载      更新时间：2023-10-16

我正在尝试编写一个c++程序，该程序使用mul和添加运算符重载来实现一个简单的矩阵。我的矩阵存储在一个简单的Vector中。我还重载了（）运算符，以便轻松地将值存储在矩阵中。

template < typename T1, int rows, int cols>  
class Matrix{
public:
int row = rows;
int line = cols;
vector<T1> local_matrix;
Matrix(){
    local_matrix = vector<T1>(rows*cols, 0);
}
T1 &operator () (int i, int j){
    return local_matrix.at(i * cols +j);
}
const Matrix<T1, rows, cols> operator* (const Matrix<T1, rows, cols> &other)     const{
    Matrix<T1, other.row, other.line> result; // store the result here
    int sum_elements_i = 0;
    int left_counter = 0; // counter to iterate over the left Matrix
    int right_counter = 0; // and for the right one
    for(int i = 0; i < rows -1;++i){
        for(int j = 0; j < other.spalte -1; ++j){
            sum_elements_i = 0;
            for(int k = 0; k < other.reihe -1; ++k){
                sum_elements_i += local_matrix.at(left_counter) * other.local_matrix.at(right_counter);
                left_counter++; // get the next value of the left matrix
                right_counter += other.line; // and the next one of the right here we need to skip n-elements
                                            // so its the 1st/2nd/.. value of the next line
            }
            right_counter = j+1;
            result(i, j) = sum_elements_i;
        }
        left_counter = i+1;
    }
    return result;
}
};

我对*运算符的问题是，每次我想用3x3矩阵乘以4x3时，程序都会崩溃，并出现以下错误消息：

invalid operands to binary expression ('Matrix<int, 4, 3>' and 'Matrix<int, 3, 3>')
E = D*A;
    ~^~

这是我调用函数的代码：

Matrix<int, 3, 3> A; // Datatype, Rows, Columns 
A(0,0) = 1; A(0,1) = 2; A(0,2) = 3;
A(1,0) = 1; A(1,1) = 2; A(1,2) = 3;
A(2,0) = 1; A(2,1) = 2; A(2,2) = 3;
Matrix<int, 4, 3> D, E;
D(0,0) = 1; D(0,1) = 2; D(0,2) = 3;
D(1,0) = 4; D(1,1) = 5; D(1,2) = 6;
D(2,0) = 7; D(2,1) = 8; D(2,2) = 9;
D(3,0) = 7; D(3,1) = 8; D(3,2) = 9;
std::cout << std::endl << "D:n" << D << std::endl;
E = D*A;

任何帮助都将不胜感激，谢谢。

您必须为operator *:使用正确的矩阵大小

template <typename T, std::size_t N, std::size_t K, std::size_t M>
Matrix<T, N, M> operator* (const Matrix<T, N, K>& lhs, const Matrix<T, K, M>& rhs);

定义函数的方式是，函数具有签名Matrix<int, 4, 3> Matrix<int, 4, 3>::operator(const Matrix<int, 4, 3> &) const，这意味着你必须尝试将一个4乘3的矩阵与一个4乘以3的矩阵相乘，它会以某种方式给你另一个4×3的矩阵。相反，你想要的，至少是将你的operator*声明为

    template <int cols2>
    Matrix<int, rows, cols2> operator*(const Matrix<int, cols, cols2> & other) const {...}

例如，这将允许您将4乘3矩阵与3乘3矩阵相乘，从而正确输出4乘3的矩阵。

为了允许更多类型的矩阵相乘，您可以进行的另一个更改是使签名

  template <class T2, int cols2>
  Matrix<typename std::common_type<T, T2>::type, rows, cols2> 
      operator*(const Matrix<T2, cols, cols2> & other) const {...}
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