在 multline*、gather* 或 align* 中对齐会产生多余的空间

Question

有点相关多行对齐会产生多余的空间、内部有多余的空间multline*、gather*或者align*其内容包含aligned至少两列。即，pdflatex使用

\documentclass{article}
\pagestyle{empty} 
\usepackage{mathtools}
\begin{document}
\begin{multline*}
  (
    \begin{aligned}[c]
      &\text{an arbitrarily complex formula}
    \end{aligned}
  )
\end{multline*}
\end{document}

在环境内容aligned和右括号之间产生空格：

\hbox向控制台报告未满情况。

谁是罪魁祸首？该怎么办？换句话说，这个空间从何而来，如何以不同于\mskip-19mu手动添加一些硬编码负空间（如）的方式摆脱它？当然，你可能会说

\documentclass{article}
\pagestyle{empty} 
\usepackage{mathtools}
\begin{document}
\begin{multline*}
  (
    \begin{alignedat}[c]{1}
      &\text{an arbitrarily complex formula}
    \end{alignedat}
    )
  \end{multline*}
\end{document}

并删除空格：

但是，\hbox原来的问题以及不足之处align仍然存在。

Answer 1

空间是总是生成的aligned，并且嵌入其中并不重要。你的例子可以简化为

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}

\begin{document}

$(\begin{aligned} a&=b \end{aligned})$

\end{document}

额外的空间通常不会被注意到，但当这样使用时就不会被注意到。当人们看到如何定义时，特别是在生成内部前导码的位置时aligned，效果是可以预料的：aligned\halign

        \ialign\bgroup
           &\column@plus
            \hfil
            \strut@
            $\m@th\displaystyle{##}$%
            \tabskip\z@skip
           &\column@plus
            $\m@th\displaystyle{{}##}$%
            \hfil
            \tabskip\alignsep@
            \crcr

\tabskip\alignsep@结尾处可以清楚地看到。基本上，aligned生成列对，按显示样式排版；

• 第一列右对齐，
• \tabskip\z@skip没有中间的水平空间，因为
• 第二列左对齐，开头有一个空原子，
• 宽度的水平空间\alignsep@。

最后一个空格是为了能够排版任意数量的列对而付出的代价。

如果要精确控制空间，请使用alignedat。

的值\alignsep@通常设置为\minalignsep，我们可以看到它的作用：

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}

\begin{document}

$(\begin{alignedat}{1} a&=b \end{alignedat})$

$(\begin{aligned} a&=b \end{aligned})$

$(\displaystyle a=b\hspace{\minalignsep})$

\end{document}