Многосортная алгебра

Многосортная алгебра — алгебраическая система с несколькими носителями. Любая алгебраическая система может быть описана как многосортная алгебра. Многосортные алгебры широко применяются в современном теоретическом программировании.

Формулировка

Многосортной алгеброй называется упорядоченная пара $((A_i{)}_{i\in I},\mathrm{\Omega })$, где элементы семейства множеств $(A_i{)}_{i\in I}$ называют сортами, а множество $\mathrm{\Omega }$, называемое многосортной сигнатурой, состоит из многосортных операций - отображений вида $\omega :A_{i_1}\times ...\times A_{i_n}\to A_{i_0}$. Операцию $\omega$ называют при этом n-арной операцией типа $(i_0,i_1,...i_n)$.

Пример

Рассмотрим в качестве примера многосортную алгебру $(V_3,R,+(1,1,1),\cdot (1,2,1),(\cdot )(2,1,1),\times (1,1,1),\circ (2,1,1,1))$. В качестве первого сорта используется множество $V_3$ трехмерных свободных геометрических векторов, в качестве второго сорта - множество действительных чисел. Первая операция - бинарная операция $+$ сложения векторов. Результатом операции является вектор, аргументами - тоже векторы, поэтому она имеет тип $(1,1,1)$. Вторая операция - бинарная операция $\cdot$ левого умножения вектора на число. Результатом операции является вектор, первый аргумент- число, второй аргумент - вектор, поэтому она имеет тип $(1,2,1)$. Третья операция - бинарная операция $(\cdot )$ скалярного умножения векторов. Результатом операции является число, она имеет тип $(2,1,1)$. Четвертая операция - бинарная операция $\times$ векторного умножения векторов. Результатом операции является вектор, она имеет тип $(1,1,1)$. Пятая операция - тернарная операция $\circ$ смешанного умножения векторов. Результатом операции является число, она имеет тип $(2,1,1,1)$.

Свойства

Любая алгебраическая система может быть описана как многосортная алгебраШаблон:Sfn.

Литература

• Шаблон:Книга