在这个领域一个更重要的概念是函子,我们之后很快就会定义它。范畴之所以重要是因为他们是定义函子的必经之路。另一个相似的例子出现在线性代数中:线性变换是比线性空间更重要的概念,但是必须借由线性空间来定义。
下面的例子会解释范畴定义的几个合理之处。
例1.3
(i)集合。范畴中的对象是集合(不是非平凡类),态射就是函数,复合法则就是正常的函数乘法。
在集合论中有一条公理是说如果A和B都是集合,那么所有从A映到B的函数的集合Hom(A,B)也是一个集合。Hom集合逐点不交的性质恰恰是函数相等的定义的一个反映。函数相等的定义是:两个函数有相同的定义域,值域和映射方式。举个例子,如果U⊊X是集合X的真子集,那么内射 U—→X是与恒等映射1_U不同的,因为它们值域不同(***不是废话么——译者注)。如果f:A→B和g:C→D是函数,我们定义复合函数gf:A→D如果B=C。相反地,在分析学里,我们经常说当B⊆C就可以定义gf。你们这些搞分析的人还是naïve,对我们来说,gf是未定义的,而如果有i:B→C,那么gif是良好定义的。