Halaman ini berisi artikel tentang konsep matematika. Untuk kegunaan lain, lihat Fungtor (disambiguasi).
"Functoriality" beralih ke halaman ini. Untuk konjektur funktorialiti Langland dalam teori bilangan, lihat Program Langland § Funktorialiti.
Dalam matematika, khususnya teori kategori, **fungtor** (bahasa Inggris: *functor*) adalah peta antara kategori. Fungtor pertama kali dipertimbangkan dalam topologi aljabar, dimana objek aljabar (yaitu grup fundamental) terkait dengan ruang topologi, dan peta antara objek aljabar dikaitkan dengan kontinu peta ruang. Saat ini, fungtor digunakan di seluruh matematika modern untuk menghubungkan berbagai kategori. Dengan demikian, fungtor penting dalam semua bidang dalam matematika yang teori kategori diterapkan.

Kata *kategori* dan *fungtor* dipinjam oleh matematikawan dari para filsuf Aristoteles dan Rudolf Carnap. Yang terakhir menggunakan *functor* dalam konteks linguistik;
lihat kata fungsi.

Definisi
--------

Misalkan *C* dan *D* menjadi kategori. A **functor** *F* dari *C* ke *D* adalah pemetaan

* mengaitkan ke setiap objek {\displaystyle X} di *C* dengan objek {\displaystyle F(X)} di *D*,
* terkait dengan setiap morfisme {\displaystyle f\colon X\to Y} in *C* dengan morfisme {\displaystyle F(f)\colon F(X)\to F(Y)} di  *D*  sehingga dua kondisi berikut berlaku:
	+ {\displaystyle F(\mathrm {id} \_{X})=\mathrm {id} \_{F(X)}\,\!} untuk setiap objek {\displaystyle X} pada  *C* ,
	+ {\displaystyle F(g\circ f)=F(g)\circ F(f)} untuk morfisme {\displaystyle f\colon X\to Y\,\!} dan {\displaystyle g\colon Y\to Z} pada *C*.

Artinya, functor harus mempertahankan morfisme identitas dan komposisi morfisme.

Kovarian dan kontravarian
-------------------------

Lihat pula: Kovarian dan kontravarian (ilmu komputer)
Ada banyak konstruksi dalam matematika yang akan berfungsi tetapi karena fakta bahwa mereka "mengubah morfisme" dan "komposisi terbalik". Kita kemudian mendefinisikan  *'contravariant functor'*   *F*  dari  *C*  ke  *D*  sebagai pemetaan yang

* mengaitkan ke setiap objek {\displaystyle X} in *C* dengan objek {\displaystyle F(X)} di  *D* ,
* terkait dengan setiap morfisme {\displaystyle f\colon X\to Y} di  *C*  dengan morfisme {\displaystyle F(f)\colon F(Y)\to F(X)} pada  *D*  sehingga dua syarat berikut berlaku:
	+ {\displaystyle F(\mathrm {id} \_{X})=\mathrm {id} \_{F(X)}\,\!} untuk setiap objek {\displaystyle X} di  *C* ,
	+ {\displaystyle F(g\circ f)=F(f)\circ F(g)} untuk morfisme {\displaystyle f\colon X\to Y} dan {\displaystyle g\colon Y\to Z} pada *C*.

Perhatikan bahwa fungsi kontravarian membalikkan arah komposisi.

Fungsi biasa juga disebut **fungsi kovarian** untuk membedakannya dari fungsi kontravarian. Perhatikan bahwa seseorang juga dapat mendefinisikan fungsi kontravarian sebagai fungsi  *kovarian*  pada kategori berlawanan {\displaystyle C^{\mathrm {op} }}. Beberapa penulis lebih suka menulis semua ekspresi secara kovarian. Artinya, alih-alih mengatakan {\displaystyle F\colon C\to D} adalah fungtor kontravarian, mereka hanya menulis {\displaystyle F\colon C^{\mathrm {op} }\to D} (atau terkadang {\displaystyle F\colon C\to D^{\mathrm {op} }}) dan menyebutnya sebagai functor.

Fungsional kontravarian juga kadang-kadang disebut *kofungtor* .

Ada konvensi yang mengacu pada "vektor" yaitu, bidang vektor s, elemen ruang bagian {\displaystyle \Gamma (TM)} dari paket tangen {\displaystyle TM}—sebagai "contravariant" dan untuk "covectors" yaitu, 1-bentuk, elemen ruang bagian {\displaystyle \Gamma (T^{\*}M)} dari bundel kotangen {\displaystyle T^{\*}M} sebagai "kovarian". Terminologi ini berasal dari fisika, dan alasannya berkaitan dengan posisi indeks ("atas" dan "lantai bawah") dalam  ekspresi seperti {\displaystyle x'^{\,i}=\Lambda \_{j}^{i}x^{j}} for {\displaystyle \mathbf {x} '={\boldsymbol {\Lambda }}\mathbf {x} } or {\displaystyle \omega '\_{i}=\Lambda \_{i}^{j}\omega \_{j}} untuk {\displaystyle {\boldsymbol {\omega }}'={\boldsymbol {\omega }}{\boldsymbol {\Lambda }}^{T}.} Dalam formalisme ini diamati bahwa simbol transformasi koordinat {\displaystyle \Lambda \_{i}^{j}} (mewakili matriks {\displaystyle {\boldsymbol {\Lambda }}^{T}}) bertindak atas dasar vektor "dengan cara yang sama" seperti pada "koordinat kovektor": {\displaystyle \mathbf {e} \_{i}=\Lambda \_{i}^{j}\mathbf {e} \_{j}}—sedangkan ia bertindak "dengan cara yang berlawanan" pada "koordinat vektor" (tetapi "dengan cara yang sama" seperti pada covektor dasar: {\displaystyle \mathbf {e} ^{i}=\Lambda \_{j}^{i}\mathbf {e} ^{j}}). Terminologi ini bertentangan dengan yang digunakan dalam teori kategori karena covectors-lah yang memiliki  *kemunduran*  secara umum dan dengan demikian menjadi  *kontravarian* , sedangkan vektor pada umumnya adalah  *kovarian*  karena dapat  *didorong ke depan*. Lihat pula Kovarian dan kontradiksi vektor.

Fungtor berlawanan
------------------

Setiap functor {\displaystyle F\colon C\to D} menginduksi **fungsi berlawanan** {\displaystyle F^{\mathrm {op} }\colon C^{\mathrm {op} }\to D^{\mathrm {op} }}, dimana {\displaystyle C^{\mathrm {op} }} dan {\displaystyle D^{\mathrm {op} }} adalah kategori berlawanan ke {\displaystyle C} dan {\displaystyle D}. Menurut definisi, {\displaystyle F^{\mathrm {op} }} memetakan objek dan morfisme secara identik ke {\displaystyle F}. Karena {\displaystyle C^{\mathrm {op} }} tidak sesuai dengan {\displaystyle C} sebagai kategori, dan juga untuk {\displaystyle D}, {\displaystyle F^{\mathrm {op} }} is dibedakan dari {\displaystyle F}. Misalnya saat menulis {\displaystyle F\colon C\_{0}\to C\_{1}} with {\displaystyle G\colon C\_{1}^{\mathrm {op} }\to C\_{2}}, seseorang harus menggunakan keduanya {\displaystyle G\circ F^{\mathrm {op} }} or {\displaystyle G^{\mathrm {op} }\circ F}. Perhatikan bahwa, mengikuti properti kategori berlawanan, {\displaystyle (F^{\mathrm {op} })^{\mathrm {op} }=F}.

Bifunctor dan multifunctor
--------------------------

**Bifungtor** (juga dikenal sebagai **fungtor biner**) adalah fungtor yang ranahnya adalah kategori produk. Misalnya, fungtor Hom adalah tipe *Cop* × *C* → **Set**. Ini dapat dilihat sebagai fungtor dalam argumen *dua*. Fungtor Hom adalah contoh alami; itu bertentangan dalam satu argumen, kovarian di argumen lain.

**Multifungtor** adalah generalisasi dari konsep fungtor ke variabel *n*. Jadi, misalnya, bifungtor adalah multifungtor dengan *n* = 2.

Contoh
------

**Diagram**: Untuk kategori  *C*  dan  *J* , diagram tipe  *J*  dalam  *C*  adalah fungsi kovarian {\displaystyle D\colon J\to C}.

**Pragemal (teori kategori)**: Untuk kategori  *C*  dan  *J* , a  *J* -presheaf pada  *C*  adalah fungsi kontravarian {\displaystyle D\colon C\to J}.

**Pragemal:** Jika  *X*  adalah ruang topologi, maka himpunan terbuka di  *X*  membentuk himpunan terurut parsial Open(*X*) di bawah penyertaan. Seperti setiap himpunan yang diurutkan sebagian, Open( *X* ) membentuk kategori kecil dengan menambahkan satu panah *U* → *V* jika dan hanya jika {\displaystyle U\subseteq V}. Fungsional kontravarian pada Open ( *X* ) disebut  *pragemal*  pada  *X*. Misalnya, dengan menetapkan ke setiap set terbuka  *U*  aljabar asosiatif dari fungsi kontinu bernilai nyata pada  *U* , salah satunya memperoleh pragemal dari aljabar di  *X* .

**Fungtor konstan:** Fungtor *C* → *D* yang memetakan setiap objek  *C*  ke objek tetap  *X*  di  *D*  dan setiap morfisme di  *C*  ke morfisme identitas di  *X*. Functor seperti itu disebut functor  *konstan*  atau  *pilihan* .

**Endofungtor**: Fungtor yang memetakan kategori ke kategori yang sama; misalnya, fungsi polinomial.

**Fungtor identitas**: dalam kategori  *C* , tertulis 1*C* atau id*C*, memetakan objek ke dirinya sendiri dan morfisme ke dirinya sendiri. Functor identitas adalah endofungtor.

**Fungtor diagonal**: Fungtor diagonal didefinisikan sebagai functor dari  *D*  ke kategori fungtor  *D*  *C* yang mengirimkan setiap objek dalam  *D*  ke Functor konstan pada objek itu.

**Limit fungsi**: Untuk tetap kategori indeks  *J* , jika semua functor *J* → *C* memiliki limit (misalnya jika  *C*  selesai), maka fungsi limit *C**J* → *C* menetapkan batasnya ke setiap fungtor. Keberadaan fungtor ini dapat dibuktikan dengan menyadari bahwa ini adalah adjoin kanan ke diagonal fungtor dan menjalankan teorema fungtor adjoin Freyd. Ini membutuhkan versi yang sesuai dari aksioma pilihan. Komentar serupa berlaku untuk fungotor kolimit (yang menetapkan kolom ke setiap functor, dan merupakan kovarian).

**Himpunan daya:** Himpunan fungtor daya *P* : **Set** → **Set** memetakan setiap himpunan ke himpunan daya dan setiap fungsinya {\displaystyle f\colon X\to Y} ke peta order {\displaystyle U\in {\mathcal {P}}(X)} ke citranya {\displaystyle f(U)\in {\mathcal {P}}(Y)}. Salah satunya juga dapat mempertimbangkan **fungtor himpunan daya kontravarian** order {\displaystyle f\colon X\to Y} ke peta yang mengirim {\displaystyle V\subseteq Y} ke citra balikannya {\displaystyle f^{-1}(V)\subseteq X.}

Kaitannya dengan konsep kategoris lainnya
-----------------------------------------

Misalkan *C* dan *D* menjadi kategori. Kumpulan semua fungsi dari *C* hingga *D* membentuk objek dari kategori: kategori fungtor. Morfisme dalam kategori ini adalah transformasi alami antara fungsi.

Functor sering didefinisikan oleh sifat universal; contohnya adalah produk tensor, jumlah langsung dan produk langsung dari grup atau ruang vektor, konstruksi grup dan modul bebas, limit langsung dan  invers. Konsep limit dan kolimit merampat beberapa hal di atas.

Konstruksi semesta sering kali memunculkan pasangan.

Implementasi komputer
---------------------

Functor terkadang muncul di pemrograman fungsional. Misalnya, bahasa pemrograman Haskell memiliki  kelas `Functor` where `fmap` adalah fungsi politik yang digunakan untuk memetakan fungsi (*morfisme* pada *Hask*, kategori tipe Haskell) di antara tipe-tipe yang ada untuk fungsi di antara suatu tipe-tipe baru.

Lihat pula
----------

* iconPortal Matematika

* Kategori Fungtor
* Ekstensi Kan
* Pseudofungtor

Catatan
-------

1. ↑  Mac Lane, Saunders (1971), *Categories for the Working Mathematician*, New York: Springer-Verlag, hlm. 30, ISBN 978-3-540-90035-1
2. ↑  Carnap, Rudolf (1937). *The Logical Syntax of Language*, Routledge & Kegan, pp. 13–14.
3. ↑  Jacobson (2009), p. 19, def. 1.2.
4. ↑  Jacobson (2009), hlm. 19–20.
5. ↑  Popescu, Nicolae; Popescu, Liliana (1979). *Theory of categories*. Dordrecht: Springer. hlm. 12. ISBN 9789400995505. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2023-07-26. Diakses tanggal 23 April 2016.
6. ↑  Mac Lane, Saunders; Moerdijk, Ieke (1992), *Sheaves in geometry and logic: a first introduction to topos theory*, Springer, ISBN 978-0-387-97710-2
7. ↑  Tidak sepenuhnya jelas bahwa tipe data Haskell benar-benar membentuk sebuah kategori. Lihat  Diarsipkan 2023-07-17 di Wayback Machine. for more details.
8. ↑  See  Diarsipkan 2023-02-06 di Wayback Machine. for more information.

Referensi
---------

* Jacobson, Nathan (2009), *Basic algebra*, **2** (edisi ke-2nd), Dover, ISBN 978-0-486-47187-7 .

Pranala luar
------------


Lihat informasi mengenai ***functor*** di Wiktionary.

* Hazewinkel, Michiel, ed. (2001) [1994], "Functor", *Encyclopedia of Mathematics*, Springer Science+Business Media B.V. / Kluwer Academic Publishers, ISBN 978-1-55608-010-4
* see functor di *nLab* and the variations discussed and linked to there.
* André Joyal, CatLab Diarsipkan 2023-07-26 di Wayback Machine. a wiki project dedicated to the exposition of categorical mathematics
* Hillman, Chris. "A Categorical Primer". CiteSeerX 10.1.1.24.3264 alt=Dapat diakses gratis:  Tidak memiliki atau membutuhkan `|url=` (bantuan) formal introduction to category theory.
* J. Adamek, H. Herrlich, G. Stecker, Abstract and Concrete Categories-The Joy of Cats Diarsipkan 2015-04-21 di Wayback Machine.
* Stanford Encyclopedia of Philosophy: "Category Theory Diarsipkan 2021-11-21 di Wayback Machine." — by Jean-Pierre Marquis. Extensive bibliography.
* List of academic conferences on category theory Diarsipkan 2023-02-07 di Wayback Machine.
* Baez, John, 1996,"The Tale of *n*-categories. Diarsipkan 2023-06-04 di Wayback Machine." An informal introduction to higher order categories.
* WildCats Diarsipkan 2021-01-01 di Wayback Machine. is a category theory package for Mathematica. Manipulation and visualization of objects, morphisms, categories, functors, natural transformations, universal properties.
* The catsters Diarsipkan 2023-05-22 di Wayback Machine. a YouTube channel about category theory.
* Category Theory, PlanetMath.org.
* Video archive Diarsipkan 2012-07-27 di Wayback Machine. of recorded talks relevant to categories, logic and the foundations of physics.
* Interactive Web page which generates examples of categorical constructions in the category of finite sets.

Templat:Teori kategori
Templat:Functors