如何正确写出带有案例的方程式？

Question

为什么这个显示不正确：

\begin{equation}
steps(x^{(i)}) = 
    \begin{cases} 
        1                                                    & \mbox{ if } x^{(i)}.g = leaf \\
        1 + \sum_{g \in children(x) } steps(proof\_state(g)) & \mbox{otherwise}
    \end{cases}
\end{equation}

我希望它是一个有案例的方程。它说

misplaced alignment tab character &

但根据其他例子，我觉得它看起来不错。

Answer 1

这个问题已经解决过一次

\usepackage{amsmath}

已添加至顶部。

Answer 2

我提出 3 种替代方案：

---

第一个选项：

---

\documentclass{article}
\usepackage{mathtools}

\begin{document}
\begin{equation}
\textup{steps}(x^{(i)}) = 
    \begin{cases} 
        1   & \textup{if } x^{(i)}.g = \textup{leaf}\\
        &\\
        1 + \displaystyle\sum_{g \in \textup{children(x)}} \textup{steps}(\textup{proof}\_\textup{state}(g)) & \textup{otherwise}
    \end{cases}
\end{equation}
\end{document}

---

第二种选择：

---

    \documentclass{article}
    \usepackage{mathtools}
    
    \begin{document}
    \begin{equation}
    \textup{steps}(x^{(i)}) = 
        \begin{cases} 
            1   & \textup{if } x^{(i)}.g = \textup{leaf}\\
            1 + \displaystyle\sum_{g \in \textup{children(x)}} \textup{steps}(\textup{proof}\_\textup{state}(g)) & \textup{otherwise}
        \end{cases}
    \end{equation}
    \end{document}

[![enter image description here][2]][2]

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第三种选择：

---

\documentclass{article}
\usepackage{mathtools}
\usepackage{geometry}
\usepackage{lipsum}

\begin{document}
\lipsum[2-3]
\begin{equation}
\textup{steps}(x^{(i)}) = 
    \begin{cases} 
        1   & \textup{if } x^{(i)}.g = \textup{leaf}\\
        &\\
        1 + \displaystyle\sum_{g \in \textup{children(x)}} \textup{steps}(\textup{proof}\_\textup{state}(g)) & \textup{otherwise}
    \end{cases}
\end{equation}
\lipsum[1]
\end{document}

Answer 3

我提出了两种基于empheq包的变体，它们加载mathtools，因此amsmath。在第二种变体中，两个方程都已编号：

\documentclass{article}
\usepackage{empheq}

\begin{document}

\begin{empheq}[left={\text{steps}\bigl(x^{(i)}\bigr) =} \empheqlbrace]{equation}
\begin{alignedat}{2}
        & 1 && \text{if } x^{(i)}.g = \text{leaf}\\
         & 1 + \smashoperator{\sum_{g \in \text{children(x)}}} \text{steps}(\text{proof}\_\text{state}(g)) &\quad & \textup{otherwise}
\end{alignedat}
\end{empheq}
\bigskip
\begin{empheq}[left={\text{steps}\bigl(x^{(i)}\bigr) =} \empheqlbrace]{alignat=2}
        & 1 && \text{if } x^{(i)}.g = \text{leaf}\\
         & 1 + \smashoperator{\sum_{g \in \text{children(x)}}} \text{steps}(\text{proof}\_\text{state}(g)) &\quad & \textup{otherwise}
\end{empheq}

\end{document}