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任何一个有规则的结构体，其内部的各个组成成分都是按一定的规则一层一层加以组合的。语言结构也不例外。就句法结构来说，如果一个句法结构只包含两个词，构造当然就很简单，即只可能有一种构造形式。例如：
但如果结构中包含不止两个词，比如说包含三个词，那么所形成的句法结构的内部构造就可能有四种情况。例如：
很明显，（2）中的几个结构虽然都只包含三个词，但内部层次构造却很不一样。由此可知，从表面看一个句法结构是词的线性序列，其实一个复杂句法结构里词与词之间结合的松紧程度是不一样的，词和词的组合有着层次的透景，各个组成成分总是按一定的句法规则一层一层地进行组合的，而并不是像人排队那样，只是简单地相邻两个词挨次发生关系。句法结构的这种构造特性，就称之为“句法结构的层次性”，或者说是“句法构造的层次性”。
“句法结构的层次性”是一个非常重要的概念。要深刻地理解这个问题，就还得先说明一下“替换”和“扩展”的概念。
“替换（substitution）”是语言学里最基本的一种分析方法。所谓“替换”就是在一个语言组合里一个语言项目替代另一个语言项目的过程。举例来说，假如有“AB”这样一个语言组合，把“B”抽掉，填上“C”，而“AC”成立；或者把“A”抽掉，填上“D”，而“DB”成立，这一抽一填的过程就是替换。
“替换”这种分析方法，在语音研究中已被证明是用来确定音位最简便、有效的方法。请看英语和汉语的两组例子：
（3）a. ［pIn］ pin 大头针
b. ［tIn］ tin 锡
（4）a. ［tian 55 ］ diān 颠
b. ［t‘ian 55 ］ tiān 天
通过替换可以发现，在英语里，［p］和［t］是对立的，也就是说有区别意义的作用，可见英语中的［p］和［t］可分别看作不同的音位。通过替换可以知道，［t］和［t‘］在现代汉语里有区别意义的作用，也应分析为两个不同的音位。
在语法研究中，“替换”同样是不可缺少的分析手段。比如说汉语里一个双音节的音段只是一个语素（morpheme）还是包含两个语素，也得通过替换来确定。看几个例子：
（5）白菜 啤酒 垃圾
（5）中这三个双音节音段都有意义。先看“白菜”。“白菜”里的“白”和“菜”都可分别用另外的音节来替换，替换后整个双音节音段依然有意义，而其中“白”的意思和“菜”的意思都保持不变，内部结构关系也保持不变。可见“白菜”包含两个语素，“白”和“菜”都是语素。比较：
（6）a. 白菜 白糖 白药 ……
b. 白菜 素菜 香菜 ……
“啤酒”里的“啤”可以用别的有意义的音节来替换，替换后整个双音节音段有意义，其中“酒”的意思保持不变；而“酒”则不能用别的有意义的音节来替换。虽然“啤酒”的替换情况跟“白菜”不同，但毕竟还是有可替换性，而且通过替换可以表明“酒”是语素，所以还可以认为“啤酒”包含两个语素，只是“啤”是通过证明跟它组合的“酒”是语素，然后才被确定为语素的，所以像“啤”这样的语素一般称之为“剩余语素”。比较：
（7）a. 啤酒 白酒 黄酒 ……
b. 啤酒 啤—
“垃圾”则又是另一种情况：其中任何一个音节都不能由别的有意义的音节来替换。可见其中的“垃”和“圾”都不能看成语素，整个双音节音段“垃圾”是一个语素。比较：
（8）a. 垃圾 垃—
b. 垃圾 —圾
语法研究中对词类的划分实际也用的是“替换”的方法。例如确定形容词可以用以下两条具体的标准：（1）能够出现在下列框架里：“很（ ）”；（2）不能出现在下列框架里：“很（ ）宾语”。表面上看这里用的是结构框架，实际也是一种“替换”。在上面所设定的框架里彼此有替换关系的词就是同一类的词——形容词。因此，替换是语言研究中必须使用的基本方法。
“替换”又有两种情形：一种是“等量替换”，即替换不改变结构的长度。例如：
（9）看书→看报
→看戏
另一种是“不等量替换”，即替换一定改变结构的长度。例如：
上面（10a）和（10b）还不完全一样。（10a）是“超量替换”，即用以替换的语言项目的长度超过被替换的语言项目的长度（即“中国电影”跃“电影”）。（10b）是“差量替换”，即用以替换的语言项目的长度小于被替换的语言项目的长度（即“看”＜“看电影”）。“超量替换”的结果，造成句法结构的扩展；“差量替换”的结果，造成句法结构的紧缩。上面说的“等量替换”一般归入“超量替换”。
再说说“扩展（expand）”。句法学中的所谓“扩展”，一般的理解是指一个句法结构由简单变为复杂。原先的词类序列称为“模型（model）”，扩展后的词类序列称为“扩展式（expanded form）”。“扩展”得满足三个条件：（1）扩展式在长度上超过模型；（2）扩展式与模型能有替换关系，即能在相同的语言环境中出现；（3）模型中被替代的语言项目，到扩展式里后，在那个用来替代的语言项目中居核心（head）地位。例如：
（11）a. 买房子 → 买木头房子
b. 我不喝 → 我不喝啤酒
c. 来得早 → 来得早极了
比如上面例（11a）“买木头房子”在长度上超过“买房子”，这就符合条件（1）。又如：
（12）a. 买木头房子 买房子
b. 买木头房子合算 买房子合算
c. 买木头房子的人 买房子的人
d. 张三买木头房子 张三买房子
e. 买木头房子住 买房子住
比如上面（12a）“买木头房子”与“买房子”能在相同的语言环境中出现，这就符合条件（2）。“买房子”里被替代的“房子”到了“买木头房子”里去后，在那个用来替代的“木头房子”里居核心地位，这就符合条件（3）。可见例（11a）就是一个合法的扩展。例（11b/c）的情况跟例（11a）相同。可是下面例（13）就不是一个合法的“扩展式”。比较：
（13）*他爱干净 → 他爱干净的孩子
上面例（13）中“他爱干净的孩子”在长度上超过了“他爱干净”，这看起来也符合上述条件（1）；同时“他爱干净的孩子”与“他爱干净”又能在相同的语言环境中出现，这看起来也符合上述条件（2）。例如：
（14）a1. 听说他爱干净的孩子。 a2. 听说他爱干净。
b1. 他爱干净的孩子是事实。 b2. 他爱干净是事实。
c1. 兴许他爱干净的孩子。 c2. 兴许他爱干净。
但是却不符合上述条件（3）。因为“他爱干净”里被替代的“干净”，到“他爱干净的孩子”里去后，在那个用来替代的片段“干净的孩子”里不是居核心地位（即不是中心语）。所以例（13）就不是一个合法的“扩展式”了。
从上面所谈的情况不难发现：“扩展”是通过“替换”实现的；但“替换”不一定都造成“扩展”。
句法结构的“扩展”可以有三种类型：
一种是“更迭性扩展（expansion by the supersession）”。这种扩展是模型里的某个语言项目被一个包含该语言项目但长度超过该语言项目的新的语言项目所代替，从而构成一个长度超过原模型的新的扩展式。例如：
（15）a. 老师的衣服 → 我的老师 的衣服
b. 老师很能干 → 数学老师 很能干
c. 做作业 → 做完 作业
d. 买房子 → 买 木头房子
e. 他去 → 他 去广州
f. 马上说 → 马上 说清楚
另一种是“组合性扩展（expansion through the combination）”。这种扩展是以模型作为一个整体跟另一个词的序列进行组合，从而构成一个长度超过原模型的新的扩展式。例如：
（16）a. 去 → 我 去
b. 书 → 新 书
c. 清除了 → 不合格的会员 清除了
d. 批判 → 批判 康德学说
e. 吃饱 → 吃饱 肚子
f. 唱红了 → 唱红了 北京城
更迭性扩展是结构复杂化必不可少的手段；组合性扩展是由词组合成句法结构所必不可少的手段，也是结构复杂化的一种手段。这两种不同类型的扩展，从本质上说，都可以看作是替换的结果。不同的是：在更迭性扩展中，模型与扩展式都是实序列；而在组合性扩展中，模型里被替代的是个零形式序列，扩展式里那个用来替代的语言项目是个实序列。也就是说：
除了上面两种扩展以外，还有一种扩展形式是“插入性扩展（expansion through the insertion）”。这种扩展是在原模型中间插入一个词的序列，从而造成一个长度超过原模型的新的句法结构。例如：
了解了“替换”和“扩展”，就能更好地理解句法构造的层次性了。上面讲到，任何一个复杂的句法结构都可以看作是由一个简单的句法结构通过扩展而形成的。了解了这一点就很容易理解句法结构的层次性。请看例子：
（19）a. 吃
b. →吃（苹果）［组合性扩展］
c. →（我）（吃（苹果））［组合性扩展］
d. →（我）（吃（（一个）苹果））［更迭性扩展］
e. →（我）（吃（（一个）（（红）苹果）））［更迭性扩展］
f. →（我）（吃（（一个）（（买的）（红）苹果））））［更迭性扩展］
g. →（我）（吃（（一个）（（（（刚）买的））（红）苹果））））［更迭性扩展］
h. →（我）（（吃（完））（（一个）（（（（刚）买的））（红）苹果））））［更迭性扩展］
i. →（我）（（吃＜不＞（完））（（一个）（（（刚）买的））（红）苹果））））［插入性扩展］
上面我们以句法结构为例说明了语言中句法结构的层次性。语言中的语音结构其实也是如此。拿汉语的音节结构来说，前面已经指出，汉语的音节结构是（20）：
从图（20）上就能看出汉语音节结构的层次性：先一分为二，声调是一部分，一般称为“超音段成分”；声母和韵母合着是一部分，一般称为“音段成分”。音段成分再一分为二，分为“声母”和“韵母”两部分。韵母再一分为二，“韵头”是一部分，“韵腹和韵尾”合着是一部分。最后韵腹和韵尾可以再一分为二，分成“韵腹”和“韵尾”。可见语言结构一定是有层次性的。
关于语言结构的层次性，还得有两点重要的认识：
第一，语言结构的层次性对句法结构来说是隐性的，不是显性的。也就是说句法结构的层次性从句法结构表面是看不出来的。试比较：
（21）a. 发现了敌人
b. 发现过敌人
（22）a. 这篇文章不很好
b. 这篇文章很不好
（23）a. 发现敌人的哨兵回营房了
b. 发现敌人的哨兵回营房了
例（21a/b）之间、（22a/b）之间意义上的区别是显性的——例（21a）和（21b）意义上的区别是由于包含的词不同而造成的；例（22a）和（22b）意义上的区别是由于词序不同而造成的；它们的区别我们一眼就能看出来的。但例（23a）和（23b）在意义上的区别，则是由于内部构造层次不同而造成的，这种层次不同就是隐性的，从句子表面看不到，需要进行分析以后才能知道。请看分析的结果（24）：
第二，语言结构的层次性是句法结构基本属性之一，只要一个语言结构——不管是语法结构或是语音结构——所包含的成分的数目大于二，就存在着语言结构层次性的问题。