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luatex：latelua 的执行顺序、对封闭节点列表的影响及其内部工作原理

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luatex：latelua 的执行顺序、对封闭节点列表的影响及其内部工作原理

在我对 luatex 的思考中，也许就像爱丽丝梦游仙境一样，有一件事不太清楚，那就是 latelua 的内部工作原理。据我所知，页面上要输出的所有材料都是构建和存储为（可能是单独的，也可能是深层的）tex“节点”嵌套链接列表。此外，据我所知，latelua 将其内容放入其封闭的链接列表中，作为稍后在执行时处理的节点（因此前缀为“late”）。latelua 代码是在包含它的节点列表将出现在页面上时执行的，这意味着它可以在很多页之后，并且可能执行包含节点列表在文档中出现的次数。此外，更棒的是，可以拆分或合并节点列表以形成新的节点列表，然后再将它们放在其他页面上。因此，这里有一些相关问题：luatex 引擎如何维护有关 latelua 节点的信息？是否有处理它们的特殊数据结构（可能是为了提高性能？）。就像一些带有表格的配色方案：比如说，当遇到 latelua 节点时，会在其父节点中设置一个标志，并在 luatex 执行移回父节点时将其传送到上游。这种方案必须尊重节点列表拆分和连接。或者没有单独的数据结构……并且在将内容发送到页面之前，luatex 会遍历该页面上要包含的内容的整个嵌套节点列表，并检查是否存在必须执行的 latelua 节点（这次）？如果是这样，即没有单独的 latelua 节点特殊数据结构，并且要发送的整个节点列表都被遍历，是不是因为 luatex 无论如何都需要完全遍历页面上要出现的节点列表？如果是，那么为什么它在发货前要遍历整个节点列表？有没有办法让发货过程抓取一些预先烘焙的 pdf 页面内容（准备好发货，并要求它不要遍历）并获得更好的性能？如果是，那么该怎么做？一次只问一个问题是一种普遍接受的规范，但在这里我打破了规范，因为我问的问题很紧密，而且它可能对读者更有益（因为没有关于 luatex 的英文书籍）。

答案1

\write该机制与经典 TeX完全相同（\immediate\write类似于\directlua）

考虑

\documentclass{article}

\showoutput
\showboxdepth3
\begin{document}

a

\write20{write 1}

b

\latelua{print 'latelua 2'}

c

\immediate\write20{immediate write 3}

d

\directlua{print 'directlua 4'}

e

\end{document}

这将产生终端输出

immediate write 3
directlua 4

Completed box being shipped out [1]

表明此时两个非立即形式尚未执行，但两个立即形式已执行。

然后 TeX 开始处理第 1 页，将框节点结构转换为 PDF 输出，终端显示框节点结构

Completed box being shipped out [1]
\vbox(633.0+0.0)x407.0, direction TLT
.\glue 16.0
.\vbox(617.0+0.0)x345.0, shifted 62.0, direction TLT
..\vbox(12.0+0.0)x345.0, glue set 12.0fil, direction TLT
...\glue 0.0 plus 1.0fil
...\hbox(0.0+0.0)x345.0, direction TLT
..\glue 25.0
..\glue(\lineskip) 0.0
..\vbox(550.0+0.0)x345.0, glue set 491.94745fil, direction TLT
...\write-{}
...\glue(\topskip) 5.52
...\hbox(4.48+0.11)x345.0, glue set 325.0fil, direction TLT []
...\write-{write 1}
...\glue(\parskip) 0.0 plus 1.0
...\glue(\baselineskip) 4.95
...\hbox(6.94+0.11)x345.0, glue set 324.44fil, direction TLT []
...\latelua0{print 'latelua 2'}
...\glue(\parskip) 0.0 plus 1.0
...\glue(\baselineskip) 7.41
...\hbox(4.48+0.11)x345.0, glue set 325.56fil, direction TLT []
...\glue(\parskip) 0.0 plus 1.0
...\glue(\baselineskip) 4.95
...\hbox(6.94+0.11)x345.0, glue set 324.44fil, direction TLT []
...\glue(\parskip) 0.0 plus 1.0
...\glue(\baselineskip) 7.41
...\hbox(4.48+0.11)x345.0, glue set 325.56fil, direction TLT []
...\glue -0.11
...\glue 0.0 plus 1.0fil
...\glue 0.0
...\glue 0.0 plus 0.0001fil
..\glue(\baselineskip) 23.34
..\hbox(6.66+0.0)x345.0, glue set 170.0fil, direction TLT
...\glue 0.0 plus 1.0fil
...\TU/lmr/m/n/10 1
...\glue 0.0 plus 1.0fil

您可以看到写入节点和 latelua 节点仍然是框中的 whatsit 节点，仅包含所提供参数中未评估的文本。

...\write-{write 1}

和

...\latelua0{print 'latelua 2'}

然后 latex 读取终端上显示的字体图

{/usr/local/texlive/2020/texmf-var/fonts/map/pdftex/updmap/pdftex.map}

最后，当它写入 PDF 时，它会进入 write 和 latelua 节点并执行其内容，终端显示

write 1
latelua 2

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