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本的篇幅。从数学的观点来看，这是我对于这部书最重要的贡献。我所说的“关系数”
是一种完全新的数，普通数是这种数的一种极其特殊化的例子。我发现，一切能用于普
通序数的那些形式定律都能用于这一种一般得多的数。我也发现，关系数对于了解结构
是很要紧的。
有些辞（“结构”就是其中的一个），正如“等等”或者“系列”，虽然为人用得
惯熟，却无确切的意义。借关系算术，“结构”这个概念就可以精确地加以界说。
这一个问题里的基本定义是前面已经提到过的“次序的类似”或“相似”的定义。
凡和关系有关的地方，这种东西所起的作用正和类似在类与类之间所起的作用是一样的。
类与类之间的类似就是一个一对一的关系的存在，把一类的每一项和另一类中的相关者
连结到一起。Ｐ和Ｑ两种关系之间的次序的类似就是指，有Ｐ领域对Ｑ领域的那么一个
相互关系产生者，凡是两项有Ｐ关系，它们的相关者就有Ｑ关系，反之亦然。让我们举
一个例证：假定Ｐ是已婚的政府官员的位次关系，Ｑ是他们的妻子的位次关系，妻和丈
夫的关系就使Ｐ领域和Ｑ领域有这样的相互关系：只要是这些妻们有Ｑ关系，他们的丈
夫就有Ｐ关系，反之亦然。当Ｐ和Ｑ两种关系在次序上是类似的时候，如果Ｓ是产生相
互关系作用的那个关系，Ｑ就是Ｓ和Ｐ的关系产物，而且是Ｓ的倒转。例如，在上面所
举的那个例证中，如果ｘ和ｙ是两个妻，并且ｘ对ｙ有Ｑ关系，而且，如果Ｓ是妻对丈
夫的关系，那么，ｘ就是对ｙ的丈夫有Ｐ关系那样一个男人的妻，那就是说，Ｑ和Ｓ与
Ｐ的关系产物是同一关系，并且是Ｓ的倒转；Ｓ的倒转就是丈夫对妻的关系。凡Ｐ和Ｑ
是系列关系的时候，它们的相似在于它们的各项可以发生相互关系而不变换次序。但是
相似这个概念可以用于一切有领域的关系，也就是，可以用于一切关系，在这种关系中，
范围和倒转范围是一种类型。
我们现在说，一个Ｐ关系的关系数就是那些在次序上和Ｐ相类似的关系的类。这正
有类于用次序的类似代替类的类似，用关系代替类的基数算术。加法、乘法和指数的定
义有点儿类乎基数算术里的定义。加法和乘法都遵循结合定律。分配定律在一种形式中
是适用的，但是，普通说来，在另一种形式中是不适用的。除了有关的关系的领域是有
限的，交互定律是不适用的。举例来说，今有象自然数的系列的一个系列，在这个系列
上加上两项。如果你把这两项加在开头的地方，这个新的系列就象是那个旧的系列；可
是，如果你把这两项加在末尾，这个新的系列就不同了。无论什么时候，如果ｘ对ｙ有
Ｐ关系，或ｘ对ｙ有Ｑ关系，或ｘ属于Ｐ的领域，ｙ属于Ｑ的领域，那么，Ｐ和Ｑ两种
关系之和就可以说是能适用于ｘ与ｙ之间的一种关系。根据这一个定义，一般说来，Ｐ
与Ｑ之和跟Ｑ与Ｐ之和不同。不仅一般的关系数是如此，而且序数也是如此，如果其中
之一或二者是无限的。
序数是关系数的次一级的类，也就是能适用于“次序整然的”系列，“次序整然的”
系列其性质是：其中任何有若干项的次一级的类有一个第一项。坎特曾研究过超限序数，
但是，据我所知，一般的关系数是在《数学原理》中第一次加以界说和研究的。
一两个例证也许对于我们有帮助。假定你有若干对成一其个系列，你想按照上面解
释选择公理的意思从这些对里形成一系列的选择。这个程序和基数算术里的程序十分近
似，只是有一点不同，就是，我们现在是想把这些选择排成一个次序，而以前我们只是
把它们算做一个类。此外又假定，正如我们讨论类的选择的时候那样，我们有三个组，
（ｘ１，ｘ２，ｘ３）、（ｙ１，ｙ２，ｙ３）和（ｚ１，ｚ２，ｚ３），我们想从这
些里边弄出一个选择的系列来。这有种种办法。也许最简单的办法是这样：任何包含ｘ
１的选择出现在任何不包含的选择之先。在二者都包含ｘ１或都不包含ｘ１的那些选择
之中，那些包含ｙ１的选择出现在不包含ｙ１的选择之先。在二者都包含或都不包含ｘ
１和ｙ１的那些选择之中，那些包含ｚ１的选择出现在那些不包含ｚ１的选择之先。我
们为尾数２和尾数３立下类似的规则。这样我们就得到所有可能有的选择，排成一个系
列，这个系列的开头是（ｘ１，ｙ１，ｚ１），最后是（ｘ３，ｙ３，ｚ３）。显然这
个系列是有二十七项，但是这里二十七这些数目已经不是象我们从前那个例子里的那样
一个基数，而是一个序数了，也就是说，是特别一种关系数。由于在那些选择之中建立
了一个次序，它和一个基数是有区别的，一个基数并不建立一个次序。只要我们只限于
有限数，在序数与基数之间是没有重要的形式上的分别的；但是，有了无限数的时候，
由于交互定律不起作用，其间的分别就变得重要了。
在证明关系算术的形式定律的时候，我们常常有机会讨论系列的系列的系列。用下
面这个实例，你在心中就可以得到一个具体形像：假定你要把一些砖堆积起来，而且，
为的是把这件事说得更有趣，假定这是些金砖，你是在诺克司堡工作。我现在假定你先
弄成一行砖，把每一块砖放在前一块的正东；你然后再弄一行，和第一行接触，但是是
在第一行的正北；这样下去，你弄了许多行，到适当的程度而止。然后你在第一层的上
面弄第二层，在第二层的上面弄第三层，这样下去，直到所有的砖都堆完为止。那么每
一行就是一个系列，每一层是一个系列的系列，这一整堆是一个系列的系列的系列。我
们可以用符号把这个过程代表如下：假定Ｐ是上层对下层的关系；Ｐ的领域是由各层而
成；每一层是一系列的行。假定Ｑ１是最高一层各行南对北的关系，Ｑ２是第二层各行
的这种关系，其余类推。Ｑ的领域是一系列的行。在最高一层最南边的一行中，东对西
的关系，我们称之为Ｒ１１；在最高一层的第二行中，东对西的关系，我们称之为Ｒ１
２；其余类推，最后是Ｒｍｍ，假定ｍ是层的数目，ｎ是每一层中行的数目。在这一个
实例中，我是假定层数和行数是有限的，但是这是一个完全不必要的限制，有这一个限
制只是为把这个实例弄得简单一点。在普通的语言里，所有这些都颇为复杂而冗长，但
是用其符号来就变得简易了。假定E是ｘ对Ｐ的关系（这个关系就是ｘ是Ｐ的领域的一
项）。那么，F３就是F和F和F的关系产物。举例来说，单个的砖是对Ｐ有F３关系的一些
项，那就是说，每个砖是Ｐ的领域的一项的领域的一项的领域的一项。在证明加法和乘
法的结合定律的时候，我们需要这样的系列的系列的系列。
如果两个关系数在次序上类似，我们可以说，它们产生相同的“结构”，但结构是
略比这个更为广泛的概念，因为它不限于二的关系，那就是说，二项之间的关系。在几
何学里，三项或四项之间的关系是很重要的，怀特海原要在《数学原理》的第四卷里讨
论这些关系。但是他做了不少预备工作之后，他的兴趣松懈下来，他放弃了这计划，而
走向哲学去了。
可是不难看出结构这个概念如何可以一般化。假定Ｐ和Ｑ已经不是二的关系，而是
三的关系，这样的关系有许多通俗的例子，如，“在……之间”和“嫉妒”。关于Ｐ和
Ｑ，我们可以说它们有相同的结构，如果能使它们有相互关系，凡在那个次序里ｘｙｚ
有Ｐ关系的时候，它们的相关者在相同的次序里就有Ｑ关系，反之亦然。结构之为重要
是有经验上的原因的，但是它的重要性也有纯粹是逻辑上的原因。如果两个关系有相同
的结构，它们的逻辑上的性质是同一的，只是有一件：有赖于它们的领域的项的那些性
质要除外。我所谓“逻辑的性质”是指能用逻辑术语表示的那些性质，不只是指能用逻
辑证明的那些性质。对于系列关系加以界说的那三个特征就是一个例子，就是说，它们
是不对称的、及物的、连接的。这些特征可以用逻辑术语表示出来；如果一个关系有其
中之一的任何特征，每个在次序上和它类似的关系就也有这一个特征。每个关系数，不
管是有限的或是无限的，是有这个数的任何关系的一个逻辑的性质。大体说来，凡关于
一个关系你所能讲的话，不提有这个关系的各项，也不谈任何不能用逻辑术语表示的性
质，都完全能适用于任何与你着手的关系相类似的关系。逻辑的和别的性质之间的区别
是很重要的。举例来说，如果Ｐ是颜色之间的一种关系（例如虹里颜色的次序），是颜
色之间的一种关系这么一个性质不属于在次序上与Ｐ类似的一切关系；但是是系列的那
样的一个性质却是如此。再举一个较为复杂的例子：留声机器和灌片时原来的音乐在它
们的逻辑的性质方面是分辩不出来的，虽然这两种东西所由成的实际材料是很不同的。
另一个实例也许能帮助我们把结构这个概念解释明白。
假定你知道某种语言的文句构造上的规则，但是，除了用于逻辑的一些字以外，你
一个字也不认识，并且假定有人给了你用这种文字写出来的一个句子：这句话可以有的
不同的意义是什么呢？这些意义的相同之点是什么呢？只要能使这整个句子具有意义
（也就是说，在逻辑上讲得通），你对于每个单个的字可以赋予任何意义。那么，这句
话就有很多可能的意义，也说不定是无限多，但是它们都有相同的逻辑结构。如果你的
语言具备某些逻辑上的必要条件，使你的一些句子为真的那些事实也就有相同的结构。
我认为关系算术是重要的，这不只是因为它是一个有趣的通则，也是因为它给人以
对付结构所必需的一种符号技术。
我一直认为，不熟悉数理逻辑的人很不容易了解“结构”的意义，而且，因为有这
一种困难，在试图了解经验的世界的时候，他们很容易走错了路。仅是因为这个道理，
关系算术这一个学说至今不大为世人所注意，我对此觉得十分惋惜。
我之知道这个学说没有完全被人所忽略，是因为我在一九五六年出乎意料之外接到
了柏林汉布特大学俞尔根·斯密教授的一封信。他告诉我，这个学说的一些部分在所谓
“辞典编辑问题”中曾经用过，这个问题是在于规定一种语言中字的字母排列，这种语
言的字母是无限的。
我的哲学的发展
第九章 外在的世界
在《数学原理》写完后不久，还在印刷中，几尔柏特·马瑞就请我为家庭大学丛书
写一本小书，用浅近的语言把我的哲学说一个梗概。这个邀请来得正是时候。我巴不得
躲开符号演绎推理的严刻性。而且那时我的主张清晰明确，为前此以及后来所未有，很
容易用简单平易的方法加以说明。这本书很成功，现在�