Question

我正在尝试通过plu分解计算矩阵逆，但是我得到的结果是错误的。使用调试器，我找不到一个可以归咎的步骤，所以这是反转函数的代码：

template<class T>
Matrix<T> Matrix<T>::inv() const {
    std::tuple<Matrix<T>, Matrix<T>, Matrix<T>> PLU(this->decomp_PLU());
    Matrix<T> P(std::get<0>(PLU));
    Matrix<T> L(std::get<1>(PLU));
    Matrix<T> U(std::get<2>(PLU));

    if (!this->lines() == this->cols()) { throw std::logic_error("Matrix must be square"); }
    unsigned N = this->lines();

    Matrix<T> Y(N, N);
    for (unsigned i = 0; i < N; i++) {
        Matrix<T> B(Matrix<T>::gen_col(P.transp().data[i])); // B is the ith column vector of P
        Y[i] = Matrix<T>::solve_climb(L, B).transp().data[0]; // Compute LY=P for each column vector

        Matrix<T> conf(L.dot(Matrix<T>::gen_col(Y[i])));
        if (!conf.allclose(B, 1e-9, 1e-9)) {
            throw std::logic_error("WHYY");
        }
    }
    Y = Y.transp();

    Matrix<T> X(N, N);
    for (unsigned i = 0; i < N; i++) {
        Matrix<T> B(Matrix<T>::gen_col(Y.transp().data[i])); // B is the ith column vector of Y
        X[i] = Matrix<T>::solve_descent(U, B).transp().data[0]; // Compute UX=Y for each column vector

        Matrix<T> conf(U.dot(Matrix<T>::gen_col(X[i])));
        if (!conf.allclose(B, 1e-9, 1e-9)) {
            throw std::logic_error("WHYY");
        }
    }
    X = X.transp();

    return X;
}

函数Matrix<T>::gen_col从其输入生成一个列向量，并且solve_climb / solve_descent各自计算求解AX = B的列向量，其中A是一个三角矩阵（劣等或优等）视情况而定）

仅供参考，当尝试检查每个向量的计算是否正确时，代码将引发逻辑错误“ WHYY”。

关于代码可能在哪里出错的任何线索？

谢谢

编辑：完整代码为here (matrix_def.h)和here (matrix.h)

Answer 1

由于L是三角形的下等，您应该使用solve_descent，而不是solve_climb。对于U（三角形上级）也是如此，您需要使用solve_climb。

PLU分解产生的矩阵逆

1 个答案: