检查浮点数的引用顺序

Question 1

我建议在每次引用时检查所引用图形的编号，看看它是否是最高的，如果不是，检查它是否之前被引用过。否则：抛出错误。

请考虑以下文档：

\documentclass{scrartcl}

\usepackage{hyperref}
\usepackage[demo]{graphicx}

\begin{document}

\section{Figures}\label{sec}

\begin{figure}
\includegraphics[width=4cm,height=2cm]{}
\caption{first figure}
\label{first}
\end{figure}

\autoref{first}
\autoref{second}\autoref{sec}\autoref{first}

\begin{figure}
\includegraphics[width=2cm,height=4cm]{}
\caption{second figure}
\label{second}
\end{figure}

\end{document}

这导致

代码编译

如果我没看错的话，这应该没问题，但是删除第一的 \autoref{first}会导致错误。

为了实现这一点，请注意hyperref\r@<labelname>处理标签：对于每个标签，定义一个由 5 位信息组成的命令，在本例中（对于标签first）：

> \r@first=macro:
->{1}{1}{first figure}{figure.1}{}.

对我们来说重要的是：第四组由组成<counter name>.<counter value>。这可以通过定义来提取，例如，

\def\parse#1#2#3#4#5{\@parse#4\@nil}
\def\@parse#1.#2\@nil{\def\current@type{#1}\def\current@number{#2}}

现在呼叫

\expandafter\parse\r@first

figure中\current@type和1中保存\current@number。但请注意，\r@<label>值不是在第一次运行 LaTeX 时定义，因为它的定义\newlabel存在于aux文件中。因此，任何使用它都应该包含在测试中，以查看命令是否已定义！

接下来，我们引入一个计数器来跟踪已被引用的数字：

\newcounter{highestyet}
\setcounter{highestyet}{0}

每次调用\autoref都应将当前值与该值进行对比。让我们收集我们想要\autoref在某个命令中执行的所有操作，并使用一个参数作为我们引用的标签名称：

首先，我们应该检查是否\r@#1已定义。如果是，我们使用\parse宏来提取计数器名称和值，否则我们将它们设置为0以避免错误：

  \ifcsname r@#1\endcsname%
     \expandafter\expandafter\expandafter\parse%
         \csname r@#1\endcsname%
  \else\def\current@type{0}\def\current@number{0}\fi%

这etoolbox包提供了测试\ifdefstring，我们可以使用它来查看计数器名称是否为figure。在这种情况下，我们可以使用\ifnumgreater当前值与迄今为止看到的最高值进行比较。如果\current@number大于，highestyet我们将替换它。如果它较小，我们检查这个图是否已经被引用。这个想法是为每个图号设置一个布尔值，一旦它被引用，就设置为true。为此，我们可以使用\providebool命令（再次来自etoolbox) 使我们在检查布尔值之前不必担心布尔值是否 (未) 定义。如果布尔值为 false，我们会发出警告。否则，什么也不会发生：

  \ifdefstring{\current@type}{figure}{%
    \ifnumgreater{\current@number}{\value{highestyet}}
      {\setcounter{highestyet}{\current@number}}
      {\ifnumgreater{\value{highestyet}}{\current@number}
        {\expandafter\providebool{figure@\current@number @isrefd}%
         \expandafter\ifbool{figure@\current@number @isrefd}
            {}{Warning!}}{}}%
    \expandafter\providebool{figure@\current@number @isrefd}%
    \expandafter\booltrue{figure@\current@number @isrefd}%
  }{}%

好的，就是这样！如果我们调用这个宏\stuff，我们需要做的就是附加\stuff到（或您选择的参考命令...但请注意，命令的\autoref结构在解析宏中明确使用，如果您使用任何其他标签包，您可能需要检查它们没有重新定义它！）。hyperref\newlabel

然而，直接修补是困难的\autoref。仔细观察（\show从\xshowcmdxpatch是你的朋友在这里...），\autoref实际上调用\HyRef@autoref，这是实际与我们感兴趣的参数（标签名称）一起工作的命令（请注意，标签存储在#2！）：

> \autoref =macro:
->\leavevmode \@ifstar {\HyRef@autoref \@gobbletwo }{\HyRef@autoref \hyper@@link }.
> \HyRef@autoref=macro:
#1#2->\begingroup \Hy@safe@activestrue \expandafter \HyRef@autosetref \csname r@#2\endcsname {#2}{#1}\endgroup .

我们可以简单地修补它，\xapptocmd使用xpatch包裹：

\xapptocmd{\HyRef@autoref}{\stuff{#2}}{}{}

事实上，在这种情况下，\apptocmd来自etoolbox如果你正在使用一个没有l3（因此没有）的旧系统，也可以解决这个问题xpatch）支持。

对于您希望遵守此行为的任何其他命令也是如此：例如，当使用cleveref包（应该加载后 hyperref！)，可以检查所有变体\cref（例如\Cref）最终都会调用\@cref，它将调用的命令和标签名称作为参数，并将后者再次存储在中#2。因此，如上所述，应该添加

\xapptocmd{\@cref}{\stuff{#2}}{}{}

到文件（与上述相同的注释适用于x）。由于它们使用相同的计数器，因此命令也将协作，即先前的引用使用\autocite也将由后续的检测到\cref，等等。

现在，完整文档

\documentclass{scrartcl}

\usepackage[demo]{graphicx}
\usepackage{xpatch}
\usepackage{hyperref}

\makeatletter
\def\parse#1#2#3#4#5{\@parse#4\@nil}
\def\@parse#1.#2\@nil{\def\current@type{#1}\def\current@number{#2}}

\newcounter{highestyet}
\setcounter{highestyet}{0}

\def\stuff#1{%
  \ifcsname r@#1\endcsname%
     \expandafter\expandafter\expandafter\parse%
         \csname r@#1\endcsname%
  \else\def\current@type{0}\def\current@number{0}\fi%
  \ifdefstring{\current@type}{figure}{%
    \ifnumgreater{\current@number}{\value{highestyet}}
      {\setcounter{highestyet}{\current@number}}
      {\ifnumgreater{\value{highestyet}}{\current@number}
        {\expandafter\providebool{figure@\current@number @isrefd}%
         \expandafter\ifbool{figure@\current@number @isrefd}
            {}{Warning!}}{}}%
    \expandafter\providebool{figure@\current@number @isrefd}%
    \expandafter\booltrue{figure@\current@number @isrefd}%
  }{}%
}

\xapptocmd{\HyRef@autoref}{\stuff{#2}}{}{}
\makeatother

\begin{document}

\section{Figures}\label{sec}

\begin{figure}
\includegraphics[width=4cm,height=2cm]{}
\caption{first figure}
\label{first}
\end{figure}

%\autoref{first}
\autoref{second}\autoref{sec}\autoref{first}

\begin{figure}
\includegraphics[width=2cm,height=4cm]{}
\caption{second figure}
\label{second}
\end{figure}

\end{document}

编译为

第二份文件的汇编

如果删除行中的注释%\autoref{first}，结果与上面相同（即警告消失）。

在实践中，你可能希望用类似以下内容替换“警告！”

\GenericWarning{}{Warning! Figure \current@number\space referenced after
     figure \thehighestyet\space on page \thepage\space without being
     referenced before}%

生产

Warning! Figure 1 referenced after figure 2 on page 1 without being referenced 
before on input line 45.

（也可以看看errmessage 中的命令扩展）

最后要说明的是：这种方法当然适用于更多的计数器figure。例如，要包含表格，需要区分计数器highestyet，即将它们命名为highestyet@figure和，highestyet@table并添加

\ifdefstring{\current@type}{table}

检查宏中false的部分。这应该包括与上面相同的代码，并在适当的位置设置适当的计数器。\ifdefstring{\current@type}{figure}\stuff

Answer