直積為多種代數物件類定義,包括 集合、 群、 環 和 模。在每種情況下,代數物件的直積都由其元素的 笛卡爾積(視為集合)給出,並且其代數運算是逐分量定義的。例如,向量空間 的直積,其 維數 為 和
,是一個 向量空間,其 維數 為
。
直積滿足以下性質:給定對映 和
,存在唯一的對映
,由
給出。對映的概念由 範疇 決定,並且此定義擴充套件到其他 範疇,例如 拓撲空間。請注意,與 上積 的情況相反,不需要交換性的概念。事實上,當
和
是 阿貝爾 的,例如 模 (例如,向量空間)或 阿貝爾群(它們是整數上的 模)的情況,則 直和
是明確定義的,並且與直積相同。儘管由於加法和乘法的基本運算之間的區別,術語略有混亂,但在這些情況下使用術語“直和”而不是“直積”,是因為隱含的含義是加法總是可交換的。
請注意,對於無限索引,直積和 直和 是不同的。直和 的元素對於除有限數量的條目外所有條目都為零,而直積的元素可以具有所有非零條目。
一些其他不相關的物件有時也稱為直積。例如,張量直積 與 張量積 相同,在張量積中,維數相乘而不是相加。在這裡,“直”可能用於將其與 外張量積 區分開來。