这个问题的最佳答案在布伦特·约吉(Brent Yorgey)的《type eclassopedia》中找到。

这一期的单子阅读器包含了一个精确的定义，什么是一个函子以及许多其他概念的定义以及一个图表。(Monoid, Applicative, Monad和其他概念被解释和看到与函子的关系)。

http://haskell.org/sitewiki/images/8/85/TMR-Issue13.pdf

摘自Functor的Typeclassopedia: 一个简单的直觉是，一个Functor代表一个容器 类中的每个元素统一应用函数的能力 容器”

但实际上，所有类型的类目都是强烈推荐的，因为它们出奇地简单。在某种程度上，你可以看到这里的类型类与object中的设计模式是平行的，因为它们为给定的行为或能力提供了词汇表。

干杯

这是一篇关于函子的编程文章，后面更具体地介绍了它们是如何在编程语言中出现的。

函子的实际使用是在单子中，如果你想找的话，你可以找到很多关于单子的教程。

在投票最多的答案下，网友Wei Hu问道:

我理解ml -函子和haskell -函子，但缺乏 将它们联系在一起的洞察力。这两者之间是什么关系 二，在分类理论的意义上?

注:本人不懂ML，如有错误请见谅。

让我们首先假设我们都熟悉“范畴”和“函子”的定义。

一个紧凑的答案是，“haskell -函子”是(endo-)函子F: Hask -> Hask，而“ML-函子”是函子G: ML- > ML'。

这里，Hask是由Haskell类型和它们之间的函数组成的类别，类似地，ML和ML'是由ML结构定义的类别。

注意:将Hask作为一个类别存在一些技术问题，但有一些方法可以绕过它们。

从范畴论的角度来看，这意味着hask -函子是Haskell类型的映射F:

data F a = ...

伴随着Haskell函数的map fmap:

instance Functor F where
    fmap f = ...

ML是差不多的，尽管我不知道有一个规范的fmap抽象，所以让我们定义一个:

signature FUNCTOR = sig
  type 'a f
  val fmap: 'a -> 'b -> 'a f -> 'b f
end

f映射ml -类型fmap映射ml -函数

functor StructB (StructA : SigA) :> FUNCTOR =
struct
  fmap g = ...
  ...
end

是一个函子F: StructA -> StructB。

有三种不同的意思，没有太大的联系!

In Ocaml it is a parametrized module. See manual. I think the best way to grok them is by example: (written quickly, might be buggy) module type Order = sig type t val compare: t -> t -> bool end;; module Integers = struct type t = int let compare x y = x > y end;; module ReverseOrder = functor (X: Order) -> struct type t = X.t let compare x y = X.compare y x end;; (* We can order reversely *) module K = ReverseOrder (Integers);; Integers.compare 3 4;; (* this is false *) K.compare 3 4;; (* this is true *) module LexicographicOrder = functor (X: Order) -> functor (Y: Order) -> struct type t = X.t * Y.t let compare (a,b) (c,d) = if X.compare a c then true else if X.compare c a then false else Y.compare b d end;; (* compare lexicographically *) module X = LexicographicOrder (Integers) (Integers);; X.compare (2,3) (4,5);; module LinearSearch = functor (X: Order) -> struct type t = X.t array let find x k = 0 (* some boring code *) end;; module BinarySearch = functor (X: Order) -> struct type t = X.t array let find x k = 0 (* some boring code *) end;; (* linear search over arrays of integers *) module LS = LinearSearch (Integers);; LS.find [|1;2;3] 2;; (* binary search over arrays of pairs of integers, sorted lexicographically *) module BS = BinarySearch (LexicographicOrder (Integers) (Integers));; BS.find [|(2,3);(4,5)|] (2,3);;

您现在可以快速添加许多可能的顺序，形成新顺序的方法，轻松地对它们进行二进制或线性搜索。泛型编程。

In functional programming languages like Haskell, it means some type constructors (parametrized types like lists, sets) that can be "mapped". To be precise, a functor f is equipped with (a -> b) -> (f a -> f b). This has origins in category theory. The Wikipedia article you linked to is this usage. class Functor f where fmap :: (a -> b) -> (f a -> f b) instance Functor [] where -- lists are a functor fmap = map instance Functor Maybe where -- Maybe is option in Haskell fmap f (Just x) = Just (f x) fmap f Nothing = Nothing fmap (+1) [2,3,4] -- this is [3,4,5] fmap (+1) (Just 5) -- this is Just 6 fmap (+1) Nothing -- this is Nothing

因此，这是一种特殊的类型构造函数，与Ocaml中的函子关系不大!

在命令式语言中，它是指向函数的指针。

你回答了不少不错的问题。我将加入:

函子，在数学意义上，是代数上一种特殊的函数。它是将一个代数映射到另一个代数的最小函数。“极简性”用函子定律来表示。

有两种方式来看待这个问题。例如，列表是某些类型的函子。也就是说，给定类型为“a”的代数，您可以生成包含类型为“a”的列表的兼容代数。(例如:将一个元素带到包含它的单元素列表的映射:f(a) = [a])同样，兼容性的概念是由函子定律表示的。

另一方面,鉴于函子f / a型,(也就是说,f是应用函子的结果f的代数a型),从g和功能:- > b,我们可以计算一个新的函子f = (fmap g)映射f a到f b。简而言之,fmap是f的一部分映射“函子零件”“函子零件”,和g函数的一部分,“代数”映射到“代数部分”。它接受一个函数，一个函子，一旦完成，它也是一个函子。

看起来不同的语言使用不同的函子概念，但事实并非如此。它们只是在不同的代数上使用函子。OCamls有一个模块代数，这个代数上的函子允许您以一种“兼容”的方式将新声明附加到模块。

Haskell函子不是类型类。它是一个具有满足类型类的自由变量的数据类型。如果您愿意深入挖掘数据类型的精髓(没有自由变量)，您可以通过底层代数将数据类型重新解释为函子。例如:

数据F = F Int

是整型类的同构。F，作为一个值构造函数，是一个将Int映射到F Int的函数，一个等价的代数。它是一个函子。另一方面，这里的fmap不是免费的。这就是模式匹配的作用。

函子很适合以一种代数相容的方式将事物“附加”到代数元素上。

函子是对象和态射的映射，它保留了一个类别的组成和身份。

让我们定义什么是类别?

是一堆东西! 在a内部画几个点(现在是两个点，一个是“a”，另一个是“b”) 圆圈，并命名为圆圈A(类别)。

这个类别包含什么?

对象之间的组合和每个对象的恒等函数。

因此，在应用Functor之后，我们必须映射对象并保存组合。

让我们想象‘A’是我们的范畴，它有对象[' A'， 'b']，并且存在一个态射A -> b

现在，我们必须定义一个函子，它可以将这些对象和态射映射到另一个类别“B”。

假设这个函子叫做Maybe

data Maybe a = Nothing | Just a

B类是这样的。

请再画一个圆，但这次用“也许a”和“也许b”代替“a”和“b”。

一切看起来都很好，所有的对象都被映射了

“a”变成了“也许a”，“b”变成了“也许b”。

但问题是我们也要把态射从a映射到b。

这意味着' a'中的态态a -> b应该映射到'可能a' -> '可能b'

来自a -> b的形态称为f，然后来自'Maybe a' -> 'Maybe b'的形态称为'fmap f'

现在让我们看看函数f在A中做了什么，看看我们能否在B中复制它

A中f的函数定义:

f :: a -> b

F取a并返回b

f在B中的函数定义:

f :: Maybe a -> Maybe b

f取也许a，返回也许b

让我们看看如何使用fmap将函数'f'从'A'映射到'B'中的函数'fmap f'

fmap的定义

fmap :: (a -> b) -> (Maybe a -> Maybe b)
fmap f Nothing = Nothing
fmap f (Just x) = Just(f x)

那么，我们在这里做什么?

我们将函数“f”应用于类型为“a”的“x”。“Nothing”的特殊模式匹配来自于Functor Maybe的定义。

因此，我们将对象[a, b]和形态[f]从类别' a '映射到类别' b '。

那是富克托！