我定义了以下命令
\NewDocumentCommand{\fam}{O{\mathbb{N}}mm}{\left\{ #2_#3 \right\}_{#3 \in #1}} % Family notation (set with indices)
但我得到了编译错误Command '\fam' already defined。我以为我使用了定义 的某个包\fam，但我错了，因为同样的错误出现在没有加载包的 .tex 文件中。那么是什么\fam？（到目前为止我在网上没有找到任何东西，而且 的输出latexdef fam对我来说毫无意义）。无论如何，我都会将命令重命名为\family。
以下是示例片段：
\documentclass{article}
\newcommand{\fam}{whatever}
\begin{document}
\[\fam\]
\end{document}
正如您所看到的，该命令\fam未被任何包定义（因为我得到了同样的错误）而且我不知道它的作用是什么
答案1
正如另一个答案中提到的，\fam是 TeX 原始控制序列，它代表内置 TeX 算法使用的整数寄存器。
我补充了另一个观点：在过去（TeX 刚开始的时候），只有每种字体不超过 128 个字符。但是当你创建数学公式（数学字母拉丁文、希腊文、书法……，数学符号）时，数学排版需要更多的字符调色板。因此，D. Knuth 考虑了所有这些常见的数学字符，并将它们分成 128 个子集。每个 128 个子集都成为单一字体（更准确地说是三种非常相似的字体：给定大小、脚本大小和脚本大小；这就是它被称为的原因，它代表了这三种字体的“系列”）。当 TeX 创建数学公式时，它必须在这些 128 个字符的字体之间切换，它使用将寄存器设置为不同的值来\fam实现这一点。\fam
如今，我们有 Unicode 字体和 Unicode 数学。创建数学公式所需的所有字符都可以通过单一字体访问（所有数学字母、所有符号，此外还有三种子尺寸：给定尺寸、脚本尺寸和 sriptscriptsize）。创建数学公式的所有材料都在单一字体今天。我们在创建数学公式时不需要在更多字体之间切换。但是\fam原始字体仍然存在并且仍然可用：您可以使用不同的\fam寄存器加载更多 Unicode 数学字体，如果您想使用其他 Unicode 数学字体而不是默认字体中的特殊符号（例如出于美观原因或默认数学字体中缺少符号），您可以在这些 Unicode 数学字体之间切换。此外，您可以使用切换将 Unicode 数学字体与旧的 128 个字符字体组合在一起\fam。
答案2
\fam是 TeX 的一个原语，非常重要。从 TeX 角度来说，它是一个内部整数寄存器。
当您输入类似 的内容时\mathrm{A}，TeX 将解开，\mathrm其中包括打开一个组并选择一个已连接的四位整数（在本例中为 0，但其他类似命令会选择不同的整数）\mathrm（详细信息不重要）。此组内部\fam设置为此整数。
由于 的数学码A在十六进制中为"7141：最后两位数字代表从中获取字形的字体槽；第二位数字告诉 TeX 该数学符号是一个普通符号；第一位数字告诉 TeX 当该值为\fam非负值时，必须使用 的当前值来选择数学字体。
在 LaTeX 中，\fam的别名为\mathgroup，因此，理论上，您可以自由地重新定义\fam，但某些软件包可能会使用\fam，而其效果将是一场灾难。
答案3
\fam是 TeX 基元，可以设置为 0 到 15 之间的数字（luatex 中为 255），用于控制字母使用的数学字体。它是LaTeX 中 等\mathrm的基础。\mathbf
答案4
latexdef已接受答案的附录：在这种情况下的输出是
\fam:
\fam
这是 TeX 核心的神秘识别方式原始命令，在启动时（甚至在格式加载之前）已由解释器定义。比较：
$ latexdef hbox
\hbox:
\hbox
$ latexdef def
\def:
\def
它看起来轻微地不像操作的输出\show（latexdef只是包装）那么奇怪：
$ initex
This is TeX, Version 3.141592653 (TeX Live 2022/Debian) (INITEX)
**\show\fam
> \fam=\fam.
（这里使用 INI-TeX 来强调，它\fam和它的同类都是内置于 TeX 中的，而不是格式的一部分。）
第 37 章中有完整的原始命令列表TeX 按主题分类，尽管它不包含 e-TeX 附加功能。