泛代數與格論
簽名
在你能寫下群或環是什麼之前,得先聲明詞彙:哪些符號用來命名運算,每個又接受幾個輸入。簽名恰恰就是這份聲明——代數語言的文法,事先固定,並由同一類的每個結構共享。兩個代數只有講同一簽名,才能被比較、才可能同態。
嚴格地說,簽名(也稱類型或相似類型)是一組運算符號 Σ,連同一個元數函數 ar: Σ -> N,給每個符號指派一個非負整數。一個 Σ-代數則是一個載體 A,外加對每個元數為 n 的符號 f,一個真正解釋該符號的運算 f^A: A^n -> A。常量不過是零元符號。人們常把簽名寫成清單,如群的 (·, ^{-1}, e)、元數 (2, 1, 0),或環的 (+, ·, -, 0, 1)。
簽名支配著下游的一切:項只能由這些符號與變元構造,恆等式是這類項之間的等式,同態則是與簽名中每個運算可交換的映射。選定簽名是一項實實在在的設計決定——把群的逆記為一個運算(而非僅斷言其存在),正是使群成為可等式公理化之簇、而非僅僅初等類的原因。
格採用簽名 (∧, ∨)、元數 (2, 2);有界格再添零元 0 與 1,得到 (∧, ∨, 0, 1)、元數 (2, 2, 0, 0)。
同一載體、不同簽名,便得到不同種類的代數。
又稱
另見