我最近使用 Latex3 编写了一个自定义环境，我发现我也可以编写一些函数。为了改进我的工作流程，我将实现一些函数或一些自定义环境。要在 Latex 中实现，我可以使用 Latex3 或 Luatex 中的编程。我没有经验，所以在选择错误的选项之前，我更愿意问什么是最好的。这当然与我的目标有关。它们是：
- 写一些宏
- 需要进行一些编程的定制环境
- 编写一些宏/环境来完成一些计算。
例如，我编写了一个标签系统。因此，我必须使用一些列表，并使用 Latex3 中的编程。我可以编写一些宏/环境，在其中执行加法、乘法、单位转换、一些数字的平方、分数运算等。
例如，我计划创建一个使用毕达哥拉斯定理的环境：
\begin{pythagore}
3^2 + 4^2 = 5^2
\end{pythagore}
我在练习中经常使用这样的等式，每次我都必须写下每个步骤。
\begin{align*}
3^2 + 4^2 &= 5^2 \\
9 + 16 &= 25 \\
25 = 25
\end{align*}
所以我想要一个可以自动编写所有步骤的宏/环境。
我不排除有一天编写并发布一个包。
在 Latex3 和 Lua 之间进行选择时，我应该考虑什么？或者两者也是一种可能性。
感谢您分享您的经验！
答案1
首先，您需要决定是否接受仅支持 luatex 的软件包，或者是否还想使用 pdflatex、xelatex、platex 等。目前，pdflatex 是最常用的格式。所有这些引擎都支持 LaTeX 本身，因此 Lua 代码仅在 latex2e 和 latex3 代码中的受限位置使用。
Lua 在 Luatex 中的主要用途是使用回调函数来扩展或替换以前内置的功能，因此它用于扩展 tex 引擎本身。这里与 latex3 提供的功能几乎没有重叠，后者是关于 tex 中的编程功能，而不是扩展 tex 语言。
LaTeX3 (expl3) 是用 TeX 编写的，它提供了许多实用程序来操作 tex 结构，例如框、长度等，并以各种方式对其进行迭代。
因此，只有有限的几个项目可以直接在两者之间进行选择，就像本问题的标题一样。本质上是简单的算术和迭代代码，包含在仅与 luatex 一起使用的包中。不过，在这种情况下，通常您不需要使用其中任何一个，经典的 tex 或 etex 编码就足够了。
问题中给出的例子只需要简单的整数运算，根本不需要包。
\documentclass{article}
\newcommand\zz[3]{%
\begin{align*}
#1^2+#2^2&=#3^2\\
\the\numexpr(#1)*(#1)\relax +
\the\numexpr(#2)*(#2)\relax &=
\the\numexpr(#3)*(#3)\relax \\
\the\numexpr(#1)*(#1) + (#2)*(#2)\relax &=
\the\numexpr(#3)*(#3)\relax \\
\end{align*}}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}
\zz{3}{4}{5}
\zz{68}{285}{293}
\end{document}