书城现实数学大帝
57676100000408

第408章 函子

嘉当试图在试图以“公理化”的方法抓住在各种相关连的“数学结构”中的共同特性,并以结构间的“结构保持函数”将这些结构相关起来。

而函数首要考虑映射。

再抽象化一次,范畴自身亦为数学结构的一种,因此可以寻找在某一意义下会保持其结构的“过程”;

此一过程即称之为函子。

函子将一个范畴的每个物件和另一个范畴的物件相关连起来,并将第一个范畴的每个态射和第二个范畴的态射相关连起来。

实际上,即是定义了一个“范畴和函子”的范畴,其元件为范畴,(范畴间的)态射为函子。

经由研究范畴和函子,不只是学习了一类数学结构,及在其之间的态射;还学习了“在不同类型的数学结构之间的关系”。

此一基本概念首次出现于代数拓扑之中。

不同的“拓扑”问题可以转换至通常较易解答的“代数”问题之上。

在拓扑空间上如基本群或基本群胚等基本的架构,可以表示成由群胚所组成的范畴之间的基本函子,而这个概念在代数及其应用之中是很普遍的。