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宏的文本在保存到内存之前会经历哪些转换？

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宏的文本在保存到内存之前会经历哪些转换？

我注意到 TeX 并不总是将宏的文本保存为输入的内容。例如，以下纯 TeX 手稿：

\def\a#1{\relax#1}%
\font\myfont=cmtt12\myfont%
\meaning\a%
\bye

产生输出

宏：#1->\relax #1

请注意，输出显示“\relax”和“#1”之间有一个空格，而手稿中没有这个空格。这种差异会对手稿的执行产生巨大影响。

例如，请考虑下面的手稿。

\def\a#1{\def\b#1{Hello, world!}}%
\a c%
\bc%
\bye

如果\a的文本按原样保存，则此手稿将成功编译，第二行将定义宏\bc，第三行将输出：Hello, world!。相反，编译会中止并显示以下错误：

! Undefined control sequence.
l.3 \bc

因此有必要知道：宏文本在保存到内存之前究竟经历了哪些转换？

答案1

基本上：TeX 存储的不是文本（字符序列），而是标记：\def它会记住的定义\a具有控制序列\relax，后跟宏参数 1，当您要求打印此标记列表时，它节目\relax为了清楚起见，请在标记后添加一个空格。

我不确定“用户”级别的描述是否正确，TeXbook等等，但我可以指出“内部”表示，如TeX：程序。请参阅 的第 20 部分（标记列表）texdoc tex。标记可以是一(command code, character)对，也可以是控制序列。根据以下背景：

  • 你输入的内容\def将被存储为一系列标记：

第1部分

  • 然后，当您要求\mac显示定义时，上述标记列表将显示为：

第2部分

（在这个例子中，文本恰好是相同的，但请注意，您可以\b在输入文本中省略后面的空格，并且内部标记列表表示将是相同的，因此\b如果您要求打印它，后面仍然会有一个空格。）

答案2

代码

\def\a#1{\def\b#1{Hello, world!}}%
\a c%
\bc%

用一个参数定义\a；调用时\a c，#1变为c，因此执行的是

\def•\b•c•{•H•e•l•l•o•,• •w•o•r•l•d•!•}

它\b用参数文本c和替换文本进行定义Hello, world!。（•这里用来分隔标记，以便更清晰。）

如果你这样做\show\a，你会得到

> \a=macro:
#1->\def \b #1{Hello, world!}.

它使用了不同的表示形式（控制字后有一个空格），但这完全等同于同样的事情：\b已经被标记化。如果你想定义\bc，你需要

\def\a#1{\expandafter\def\csname b#1\endcsname{Hello, world!}}

现在\a c将定义\bc有替换文本Hello, world!。

如前所述\show，\meaning表示法在控制字后添加了一个空格，如果您复制并粘贴显示的代码，则这无关紧要，因为该位置的空格会被忽略。这样您就可以看划分为 token。当然，如果做了一些奇怪的事情，可能会被误导：

\catcode`z=12
\def\a#1{\def\z#1{Hello, world!}}
\show\a

将显示

> \a=macro:
#1->\def \z#1{Hello, world!}.

但\a c会不是定义一个宏\zc，因为#1仍然是一个单独的参数标记。

不\def在转换过程中，除了标记化（顺便说一下，它修复了类别代码）之外，对标记进行的任何转换都不会进行。

构成宏名称的字符的类别代码不会以任何方式记录。但是，TeX 只会在控制字后而不是控制符号后在\show/表示中添加空格。因此，如果您添加\meaning

\catcode`z=11
\show\a

对于上面的代码，第二个\show将输出

> \a=macro:
#1->\def \z #1{Hello, world!}.

因为此时，\z应被视为控制字。这更多地与来自文件的输入有关.tex，而不是与标记有关：始终记住，已存储的标记不会受到类别代码更改的影响，但输入的标记会受到影响。

现实世界中的例子是 LaTeX 宏\@。在 的类别代码为 11 的代码中@（通常用于定义“私有”宏），\@仍然具有与 相同的定义@类别代码为 12 时相同。但是，当使用 \@在代码中，因为

\@x

在正常情况下（的 catcode 为 12）被读入为两个标记@，但是当的 catcode 为@11 时，只读入一个标记。这不是什么大问题，但需要注意。

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