函数与变换

函数复合

函数复合就是把它们串接起来:你让一个输入经过第一个函数,再把它的输出直接倒入第二个函数。就像流水线,离开第一个工位的零件成了进入下一个工位的零件。这两步合起来的过程本身又是一个新函数。

我们把「先 g 后 f」的复合写作 (f ∘ g)(x) = f(g(x)),读作「f of g of x」。从里往外算:先算 g(x),再把这个结果喂给 f。顺序很重要——尽管内层函数写在后面,你却要先做它。

复合一般不满足交换律:f(g(x)) 与 g(f(x)) 通常并不相同。先穿袜子再穿鞋,和先穿鞋再穿袜子并不一样。有一个重要的特例与反函数相关:把一个函数与它的反函数复合,不论先后顺序,都会原封不动地返回输入,因为它们彼此抵消。

若 f(x) = x + 1 且 g(x) = x^2,则 (f ∘ g)(3) = f(g(3)) = f(9) = 10,但 (g ∘ f)(3) = g(4) = 16。

复合中顺序很重要。