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无法使用 expl3 生成 tikz 矩阵

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无法使用 expl3 生成 tikz 矩阵

假设我想生成一个节点矩阵：

\documentclass{article}
\usepackage{expl3}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{positioning}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
\matrix
[
    row  sep=2mm,
] (matr)
{
  \node[draw] (1) {1};\\
  \node[draw] (2) {2};\\
  \node[draw] (3) {3};\\
};
\end{tikzpicture}
\end{document}

在此处输入图片描述

我尝试使用 expl3for循环来做到这一点：

\documentclass{article}
\usepackage{expl3}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{positioning}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
\matrix
[
    row  sep=2mm,
] (matr)
{
  \ExplSyntaxOn
  \tl_new:N \l__text_tl
  \int_step_inline:nnnn { 1 } { 1 } { 3 }
  {
    \tl_put_right:Nn \l__text_tl {\node[draw] (#1) {#1};\\}
  }
  \l__text_tl
  \ExplSyntaxOff
};
\end{tikzpicture}
\end{document}

编译器失败并显示以下消息：

! Missing } inserted. <inserted text> 
}
l.21 \end{tikzpicture}

答案1

您不能在另一个命令的参数中更改 catcode，因此

\documentclass{article}
\usepackage{expl3}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{positioning}
\begin{document}
  \ExplSyntaxOn
  \tl_new:N \l__text_tl
  \int_step_inline:nnnn { 1 } { 1 } { 3 }
  {
    \tl_put_right:Nn \l__text_tl {\node[draw] (#1) {#1};\\}
  }

\let\foo\l__text_tl
  \ExplSyntaxOff

\begin{tikzpicture}
\matrix
[
    row  sep=2mm,
] (matr)
{
\foo
};
\end{tikzpicture}
\end{document}

这是 TeX 对文件字符进行标记方式的基本限制，，，\verb都有\makeatletter必须\ExplSyntaxOn在顶层使用的限制。

答案2

这主要的需要注意的是，该expl3语言从未打算用于文档级别，就像 LaTeX2e 的内部结构（@其名称中包含）不应该出现在那里一样。相反，这些语言是为了支持软件包开发而开发的。

因此，在 LaTeX2e 包中，LaTeX2e 的约定会自动设置（基本上@是一封信），而在 LaTeX3 包中，LaTeX3 的约定会自动启用。

然而，有时需要添加/更新代码在文件序言中并认识到这一点，LaTeX2e 提供\makeatletter和，\makeatother而 LaTeX3/expl3 提供\ExplSyntaxOn和\ExplSyntaxOff。但那些是供序言使用的，通常最好将此类代码放入包中，然后可以重复使用。

因此，您可以考虑提供一个命令来为您完成必要的工作，例如，\boxednumbers它可以完成包括矩阵命令在内的所有工作，例如，

\documentclass{article}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{positioning}
\usepackage{xparse}
 \ExplSyntaxOn

\tl_new:N \l__text_tl

\NewDocumentCommand\boxednumbers{ O{2mm} m }
   {
     \tl_clear:N\l__text_tl
     \int_step_inline:nnnn { 1 } { 1 } { #2 }
                   {   \tl_put_right:Nn \l__text_tl {\node[draw] (##1) {##1};  \\ } }
     \matrix [row~  sep=#1] (matr)
           { 
             \l__text_tl
           };
  }
\ExplSyntaxOff

\begin{document}

\begin{tikzpicture}   \boxednumbers{5};       \end{tikzpicture}
\begin{tikzpicture}   \boxednumbers[5mm]{3};  \end{tikzpicture}

\end{document}

这里有一个需要注意的重要点：

  • tikz是在 2e 条件下设计的，它不知道expl3惯例。

因此，tikz在代码中间执行解析命令expl3可能会引起麻烦，这就是为什么我们不能简单地\node在循环中执行，而是构建一行代码以便稍后执行。出于同样的原因，我不得不说，row~ sep而不是row sep因为代码中的正常空间消失了expl3。所以总而言之，2e 代码的混合搭配expl3在某些地方有点棘手。

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