如何在 LuaTeX 中定义一个带有参数的新 TeX 寄存器？

Question

tl;dr：我认为从 Lua 定义类似 TeX 的寄存器是不可能的，但你可以更接近一点。

修复\the很简单：您只需触发 Lua 的一级扩展即可。您可以尝试，token.expand但该函数对要扩展哪个标记有非常规的理解。因此，依靠标准 TeX 工具来获得一级扩展更容易：：\expandafter您可以插入\expandafter\relaxTeX 的输入流，然后\relax使用扩展读取后面的内容。

但还有其他问题。假设我们希望“g”使用与“f”相同的值。在 pdfTeX 中，我们可以说

\knbscode\font`g=\knbscode\font`f

这不适用于这样的模拟寄存器。这是因为两个问题：

设置\knbscode仅接受 Lua 可以转换为数字的字符串，而不是一般的 TeX 数字，并且\knbscode与一起工作\the，但仍然不是可以在 TeX 接受数字的所有地方使用的内部 TeX 数字。第一个问题可以修复：要读取=后跟整数的可选值，请使用

token.scan_keyword'=' -- Scans an optional "="
local int = token.scan_int()

第二个问题更难解决。如果你想让你的类似寄存器的 Lua 值在所有接受 TeX 数字的地方都可用，你需要某种方式从 Lua 确定 TeX 是否尝试读取寄存器。这些信息不可用，所以我认为完美模拟寄存器是不可能的。

当然，你可以说至少相似就好了，但有时 Lua 版本的界面略有不同，比在使用上有微妙的、更难察觉的差异要好。

建议的修改导致了此版本：

\documentclass{article}
\usepackage{luacode}

\newcount\pdfadjustinterwordglue

\begin{luacode}

local subtypes = node.subtypes("glue")

local knbscode = {}

-- Let's make sure that no one messes with our primitives:
local function frozentok(name)
  local tok = token.create(name)
  return token.new(tok.mode, tok.command)
end
local the, expandafter, relax = frozentok'the', frozentok'expandafter', frozentok'relax'
local t = lua.get_functions_table()
t[1] = function()
    local next = token.get_next()
    if next.csname == "knbscode" then
        token.put_next(token.create("theknbscode"))
    elseif next.csname == "stbscode" then
        token.put_next(token.create("thestbscode"))
    elseif next.csname == "shbscode" then
        token.put_next(token.create("theshbscode"))
    else
        token.put_next{ next }
    end
    token.put_next{ expandafter, relax, the }
    token.scan_token() -- The scanned token will always be the relax we just wrote, but expandafter does it's magic in the progress.
end

function set_knbscode(field)
    local fid = token.scan_int()
    local chr = token.scan_int()
    token.scan_keyword'='
    local int = token.scan_int()

    knbscode[fid] = knbscode[fid] or {}
    knbscode[fid][chr] = knbscode[fid][chr] or {}
    knbscode[fid][chr][field] = int
end

function get_knbscode(field)
    local fid = token.scan_int()
    local chr = token.scan_int()

    knbscode[fid] = knbscode[fid] or {}
    knbscode[fid][chr] = knbscode[fid][chr] or {}
    tex.sprint([[\numexpr]] .. (knbscode[fid][chr][field] or 0) .. [[\relax]])
end

local microtype_spacing = function(head, tail)
    head, tail, success = node.kerning(head, tail)
    if tex.count.pdfadjustinterwordglue > 0 then
        for space in node.traverse_id(node.id("glue"), head) do
            if subtypes[space.subtype] == "spaceskip" then
                local prev = node.prev(space)
                if prev.id == node.id("glyph") then
                    local knbs = knbscode[prev.font]
                    if knbs and knbs[prev.char] then
                        local f = font.getfont(prev.font)
                        local em = f.parameters.quad

                        local width = knbs[prev.char].width or 0
                        local stretch = knbs[prev.char].stretch or 0
                        local shrink = knbs[prev.char].shrink or 0

                        local glue = node.new(node.id("glue"))
                        glue.width = width*em/1000
                        glue.stretch = stretch*em/1000
                        glue.shrink = shrink*em/1000

                        head = node.insert_before(head, space, glue)
                    end
                end
            end
        end
    end
end

luatexbase.add_to_callback("kerning", microtype_spacing, "microtype_spacing")

\end{luacode}

\protected\def\knbscode{\directlua{set_knbscode("width")}\fontid}
\protected\def\stbscode{\directlua{set_knbscode("stretch")}\fontid}
\protected\def\shbscode{\directlua{set_knbscode("shrink")}\fontid}

\def\theknbscode{\directlua{get_knbscode("width")}\fontid}
\def\thestbscode{\directlua{get_knbscode("stretch")}\fontid}
\def\theshbscode{\directlua{get_knbscode("shrink")}\fontid}

\luadef\the1

\pdfadjustinterwordglue=1

% Bogus values, just for demonstration
\knbscode\font`r=1100
\stbscode\font`r=10
\shbscode\font`r=10

\knbscode\font`r 1100
\stbscode\font`r 10
\shbscode\font`r 10

\begin{document}

\the\knbscode\font`r
\the\stbscode\font`r
\the\shbscode\font`r

\input lorem

\end{document}

Answer 1