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用于排版化合物的 LaTeX 3 宏？

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用于排版化合物的 LaTeX 3 宏？

出于好奇，我想知道如何用expl3做的基础mhchem（如第基本在里面mhchem手动的） 好像？

化学工程

我在 TeX 和 LuaTeX 中找到了例子http://wiki.contextgarden.net/Programming_in_LuaTeX但是它们的输入风格太接近数学（在我看来，不如方便mhchem）。

因此，大师们，请展示一下的力量expl3。

答案1

我不知道这是否足以完全实现它\ce的功能，但这里有一个关于如何实现它的简单示例。请注意，这里没有状态机或活动字符，只是明智地使用了搜索和替换。我想，这是正则表达式解决方案的 TeX 等效方案。不过，谁知道它是否有效。

\documentclass{文章}
\usepackage{expl3，xparse，
  fixltx2e, % 为 \textsubscript
  amstext % 表示 \text
}

\newcommand\textsubsuperscript[2]{$_{\text{#1}}^{\text{#2}}$}
\newcommand\textsupersubscript[2]{$_{\text{#2}}^{\text{#1}}$}

\ExplSyntaxOn

% \catcode 12 个其他特殊字符的字符串：
\tl_set:Nx \c_underscore_char { \cs_to_str:N \_ }
\tl_set:Nx \c_caret_char { \cs_to_str:N \^ }
\tl_set:Nx \c_bgroup_char { \cs_to_str:N \{ }
\tl_set:Nx \c_egroup_char { \cs_to_str:N \} }

\DeclareDocumentCommand \ce {m} {
  \tl_set:Nx \l_ce_tl { \tl_to_str:n {#1} }

  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {1} {\ce_sub:w{1}}
  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {2} {\ce_sub:w{2}}
  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {3} {\ce_sub:w{3}}
  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {4} {\ce_sub:w{4}}
  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {5} {\ce_sub:w{5}}
  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {6} {\ce_sub:w{6}}
  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {7} {\ce_sub:w{7}}
  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {8} {\ce_sub:w{8}}
  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {9} {\ce_sub:w{9}}
  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {0} {\ce_sub:w{0}}

  \tl_replace_all_in:非 \l_ce_tl \c_caret_char {\ce_super:w}
  \tl_replace_all_in:非 \l_ce_tl \c_underscore_char {\ce_sub:w}

  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {+} {\ce_super:w{+}}
  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {-} {\ce_super:w{$-$}}

  % 修复类似“^2”的语法：
  \tl_replace_all_in:Nnn \l_ce_tl {\ce_super:w \ce_sub:w} {\ce_super:w}

  ％最后，修复被去标记化的括号：
  \tl_rescan:nV {\ExplSyntaxOn} \l_ce_tl
}

\cs_set:Npn \ce_super:w #1 {
  \peek_meaning_remove_ignore_spaces:NTF \ce_sub:w
  {\textsupersubscript{\ce_disable_subsuper: #1}}
  {\textsuperscript{\ce_disable_subsuper: #1}}
}

\cs_set:Npn \ce_sub:w #1 {
  \peek_meaning_remove_ignore_spaces:NTF \ce_super:w
  {\textsubsuperscript{\ce_disable_subsuper: #1}}
  {\textsubscript{\ce_disable_subsuper: #1}}
}

\cs_set:Nn \ce_disable_subsuper: {
  \cs_set_eq:NN \ce_super:w \use:n
  \cs_set_eq:NN \ce_sub:w \use:n
}

％需要这些变体：
\cs_generate_variant:Nn \tl_replace_all_in:Nnn {非}
\cs_generate_variant:Nn \tl_rescan:nn {nV}

\ExplSyntaxOff

\开始{文档}
\ce{Y^{99}+}\par
\ce{Y^{99+}}\par
\ce{H20}\par
\ce{Sb2O3}\par
\ce{H+}\par
\ce{CrO4^2-}\par
\ce{AgCl2-}\par
\ce{[AgCl2]-}\par
\ce{H2_{(aq)}}\par
\ce{NO3-}\par
\ce{(NH4)2S}\par
\结束{文档}

的前提\ce是将参数转换为字符串，然后用宏替换各种字符以扩展为所需的输出。首先，条件下标中的数字被替换为它们自己，然后^和_被替换宏执行“条件上标和下标”（分别），最后+和-被替换为它们自己的上标。

对于类似 的语法^2，需要用[superscript]+来替换，我们将+[subscript 2]的组合单独用条件上标来替换。[superscript][subscript]

最后，使用 expl3 包装器对字符串进行“重新标记”，\scantokens以执行所有排版工作。

我上面提到的“条件下标”和“条件上标”只是文本的上标/下标，它们在嵌套材料中会自行停用。例如，[subscript [subscript x]]被解释为[subscript x]。这允许上标内部的内容+不再自行上标。

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