设置环境以自动随机地用符号标记方程式

Question

因此，使用方程环境和\label{ ... }，很容易得到在文档中自动编号的方程。如果我们想自定义标记文档的符号，我们可以使用\tag{ ... }。

但是，有没有一种好的方法来设置环境，以便在指定的文档中，方程式会自动用随机符号标记？在这里，一组潜在的符号将在文档的某个地方预先指定，不同的方程式将被分配不同的符号。

Answer 1

这前列腺素包提供了用于处理随机列表的命令\pgfmathdeclarerandomlist和\pgfmathrandomitem。由于您可能最多只想使用一次方程标签，因此最好的选择是每次使用列表项时都将其删除，这很难。幸运的是，Mark Wibrow 在他的问题答案中提供了一种方法如何在 LaTeX 中生成避免重复的随机问题列表？。

有了 Mark 的代码，您就可以轻松地\tag从用户指定的标签列表中添加随机标签来做您想做的事情：

以下是代码：

\documentclass{article}
\usepackage{pgf}
\usepackage{amsmath}

\newcommand\EquationLabels[1]{%
  \pgfmathsetseed{\number\day\number\time}% set a "random" seed based on time
  \pgfmathdeclarerandomlist{equationlabels}{#1}%
}

\newenvironment{Equation}{\equation}%
   {\pgfmathrandomitemwithoutreplacement{\rtag}{equationlabels}\tag{\rtag}\endequation}

% Mark Wibrow: https://tex.stackexchange.com/questions/113987/how-do-i-generate-in-latex-a-list-of-random-questions-avoiding-repetitions
\makeatletter
\def\pgfmathrandomitemwithoutreplacement#1#2{%
    \pgfmath@ifundefined{pgfmath@randomlist@#2}{\pgfmath@error{Unknown random list `#2'}}{%
        \edef\pgfmath@randomlistlength{\csname pgfmath@randomlist@#2\endcsname}%
        \ifnum\pgfmath@randomlistlength>0\relax%
            \pgfmathrandominteger{\pgfmath@randomtemp}{1}{\pgfmath@randomlistlength}%
            \def\pgfmath@marshal{\def#1}%
            \expandafter\expandafter\expandafter\pgfmath@marshal\expandafter\expandafter\expandafter{\csname pgfmath@randomlist@#2@\pgfmath@randomtemp\endcsname}%
            % Now prune.
            \c@pgfmath@counta=\pgfmath@randomtemp\relax%
            \c@pgfmath@countb=\c@pgfmath@counta%
            \advance\c@pgfmath@countb by1\relax%
            \pgfmathloop%
            \ifnum\c@pgfmath@counta=\pgfmath@randomlistlength\relax%
            \else%
                \def\pgfmath@marshal{\expandafter\global\expandafter\let\csname pgfmath@randomlist@#2@\the\c@pgfmath@counta\endcsname=}%
                \expandafter\pgfmath@marshal\csname pgfmath@randomlist@#2@\the\c@pgfmath@countb\endcsname%
                \advance\c@pgfmath@counta by1\relax%
                \advance\c@pgfmath@countb by1\relax%
            \repeatpgfmathloop%
            \advance\c@pgfmath@counta by-1\relax%
            \expandafter\xdef\csname pgfmath@randomlist@#2\endcsname{\the\c@pgfmath@counta}%
        \else%
            \pgfmath@error{Random list `#2' is empty}%
        \fi%
    }}
\makeatletter

\begin{document}

  % set some labels
  \EquationLabels{{$\spadesuit$}{$\heartsuit$}{$\diamondsuit$}{$\clubsuit$}}

  \begin{Equation}1+1=2\end{Equation}

  \begin{Equation}1+2=3\end{Equation}

  \begin{Equation}1+3=4\end{Equation}

  \begin{Equation}1+4=5\end{Equation}

  % a longer list of labels
  \EquationLabels{abcdefghijklmnopqrstuvwxyz}

  \begin{Equation}1+1=2\end{Equation}

  \begin{Equation}1+2=3\end{Equation}

  \begin{Equation}1+3=4\end{Equation}

  \begin{Equation}1+4=5\end{Equation}

\end{document}

几点说明：

• 最困难的部分由 Wibrow 的代码完成\pgfmathrandomitemwithoutreplacement
• 这些方程式是在正规方程环境中排版的
• 方程的标签使用以下方式设置\EquationLabels
• 如果方程式的数量多于标签的数量，那么您会收到来自 PGF Math Error 的无信息错误，提示随机列表equationlabels为空。

Answer 2

\ifcase您可以使用以下重新定义来设置预定的符号编号序列\theequation：

\documentclass{article}

\renewcommand{\theequation}{%
  \ifcase\value{equation}%
    \or $\spadesuit$% 1
    \or $\heartsuit$% 2
    \or $\clubsuit$% 3
    \or $\diamondsuit$% 4
    \or $\star$% 5
    \or $\alpha$% 6
    \or $\beta$% 7
    \or $\gamma$% 8
    \or $\epsilon$% 9
    \else \arabic{equation}% 10...
  \fi
}

\begin{document}

\begin{equation}  1 +   2 =   3 \end{equation}
\begin{equation}  2 +   3 =   5 \end{equation}
\begin{equation}  3 +   5 =   8 \end{equation}
\begin{equation}  5 +   8 =  13 \end{equation}
\begin{equation}  8 +  13 =  21 \end{equation}
\begin{equation} 13 +  21 =  34 \end{equation}
\begin{equation} 21 +  34 =  55 \end{equation}
\begin{equation} 34 +  55 =  89 \end{equation}
\begin{equation} 55 +  89 = 144 \end{equation}
\begin{equation} 89 + 144 = 233 \end{equation}

\end{document}