嵌套列表 - 数学书的问题和答案

Question

我不知道您的代码到底想做什么，但它似乎比必要的要复杂得多。您实际上是在毫无理由地重复 LaTeX 的计数器步进，尽管您名义上是在使用enumitem，但实际上您也是在手动完成其工作。

您发布的代码由于分组问题无法编译。我尝试追踪这个问题，但最终放弃了。创建一个更简单的实现更容易，让enumitemLaTeX 的列表处理完成大部分繁重的工作。

对于您发布的示例，我们只需要一个枚举环境，exercises具有三个级别。您的代码定义了 3，但使用的级别从未超过 1。但是，如果您希望解决方案采用不同的格式，我创建了第二个嵌套的三个列表，其solutions格式与完全相同exercises。

我们可以同时或单独配置这些列表的每个级别的格式。例如，我们可能有

\newlist{exercises}{enumerate}{3}
\setlist[exercises]{font=\bfseries}

这将创建 3 个级别的列表，并将标签格式设置为使用粗体。示例中的所有 3 个级别都使用相同的字体，因此将其设置在一个位置是合理的。

% \setlist[exercises,1]{label=\arabic*.}% format in MWE

此行将第一级标签的格式设置为“1.”、“2.”等。由于我们不想要这样，我已将其注释掉，并将其替换为

\setlist[exercises,1]{label=Q\arabic*}% requested format

这会将格式设置为“Q1”、“Q2”等。

\setlist[exercises,2]{label=(\alph*),noitemsep}

对于下一个级别，我们将标签的格式设置为“(a)”、“(b)”，并消除项目之间的分隔。在您的 MWE 中，您指示enumitem创建一个内联列表，然后在项目之间强制换行\\。永远不要用来\\结束一行除非您处于tabular或array类似的特殊环境中。

\setlist[exercises,3]{label=(\roman*),noitemsep}

此行以类似的方式格式化列表的第三级。

这消除了许多出错的可能性。我们不再需要\refstepcounter手动管理等，而且我们有一组易于记忆的计数器名称，因为enumitem名称计数器位于列表之后。因此，当我们创建列表时exercises，enumitem为我们创建了三个计数器：exercisesi、exercisesii和exercisesiii。（它对做了同样的事情solutions，但我们不关心这些，因为我们无论如何都不打算使用它们。

这意味着我们可以\question用更简单的方式定义

\newcommand{\question}[2]{%
  \item \label{ex.\arabic{exblock}.\arabic{exercisesi}} #1%
  \addtostream{solutions}{\noexpand\item[\noexpand\ref{ex.\arabic{exblock}.\arabic{exercisesi}}] #2}%
}

这里唯一的陷阱是我们需要记住\addtostream 后 \item在某些情况下，这意味着稍微改变顺序。

请注意，虽然我在这里没有这样做，但exblock如果它与节计数器基本相同，您可能也应该消除它。但是，我不确定您的实际文档中是否也是如此，所以我没有触及配置的这个元素。

不确定这里的章节编号中的“2”是否是故意的，或者您是否想从之前的部分编号中选取，但附录通常会获得不同的编号，因此无论如何这可能不是在这里需要确定的事情。

完整代码：

\documentclass{book}
% ateb https://tex.stackexchange.com/a/699706/ i gwestiwn akasteve: https://tex.stackexchange.com/q/699689/

\usepackage{newfile}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{xifthen}
\usepackage{enumitem}
\usepackage{multicol}
% \usepackage{lipsum}% you cannot need this in your real document and don't use it here

\setlength{\parindent}{0pt}

\newoutputstream{solutions}
\openoutputfile{\jobname.solutions}{solutions}

\newcounter{exblock}

\newlist{exercises}{enumerate}{3}
\setlist[exercises]{font=\bfseries}
% \setlist[exercises,1]{label=\arabic*.}% format in MWE
\setlist[exercises,1]{label=Q\arabic*}% requested format
\setlist[exercises,2]{label=(\alph*),noitemsep}
\setlist[exercises,3]{label=(\roman*),noitemsep}

\newlist{solutions}{enumerate}{3}
\setlist[solutions]{font=\bfseries}
% \setlist[solutions,1]{label=\arabic*.}% format in MWE
\setlist[solutions,1]{label=Q\arabic*}% requested format
\setlist[solutions,2]{label=(\alph*),noitemsep}
\setlist[solutions,3]{label=(\roman*),noitemsep}

\newcommand{\exheader}{%
  \ifthenelse{\value{exblock}>0}{%
    \addtostream{solutions}{%
      \noexpand\end{solutions}%
    }%
  }{}%
  \refstepcounter{exblock}%
  \section{Exercises}%
  \label{ex.\arabic{exblock}}%
  \addtostream{solutions}{%
    \noexpand\paragraph{Exercises \noexpand\ref{ex.\arabic{exblock}}, page \noexpand\pageref{ex.\arabic{exblock}}}%
  }
  \addtostream{solutions}{\noexpand\begin{solutions}}%
}

\newcommand{\printsolutions}{%
  \ifthenelse{\value{exblock}>0}{%
    \addtostream{solutions}{\noexpand\end{solutions}}%
  }{}%
  \closeoutputstream{solutions}%
  \input{\jobname.solutions}%
}

\newcommand{\question}[2]{%
  \item \label{ex.\arabic{exblock}.\arabic{exercisesi}} #1%
  \addtostream{solutions}{\noexpand\item[\noexpand\ref{ex.\arabic{exblock}.\arabic{exercisesi}}] #2}%
}

\newenvironment{subquestions}[1][]{%
  \item \label{ex.\arabic{exblock}.\arabic{exercisesi}} #1%
  \addtostream{solutions}{%
    \noexpand\item[\noexpand\ref{ex.\arabic{exblock}.\arabic{exercisesi}}]\noexpand\begin{solutions}%
  }%
  \begin{exercises}%
}{%
  \end{exercises}%
  \addtostream{solutions}{\noexpand\end{solutions}}%
}
    
    
\newcommand{\subquestion}[2]{%
  \item\label{ex.\arabic{exblock}.\arabic{exercisesi}.\arabic{exercisesii}} #1
  \addtostream{solutions}{\noexpand\item[\noexpand\ref{ex.\arabic{exblock}.\arabic{exercisesi}.\arabic{exercisesii}}] #2}%
}

\newenvironment{subparts}[1][]{%
  \item \label{ex.\arabic{exblock}.\arabic{exercisesi}.\arabic{exercisesii}} #1%
  \addtostream{solutions}{%
    \noexpand\item[\noexpand\ref{ex.\arabic{exblock}.\arabic{exercisesi}.\arabic{exercisesii}}]\noexpand\begin{solutions}%
  }%
  \begin{exercises}%
}{%
  \end{exercises}%
  \addtostream{solutions}{\noexpand\end{solutions}}%
}
    
    
\newcommand{\subpart}[2]{%
  \item\label{ex.\arabic{exblock}.\arabic{exercisesi}.\arabic{exercisesii}.\arabic{exercisesiii}} #1
  \addtostream{solutions}{\noexpand\item[\noexpand\ref{ex.\arabic{exblock}.\arabic{exercisesi}.\arabic{exercisesii}.\arabic{exercisesiii}}] #2}%
}

    
\begin{document}


\chapter{First Chapter}

\exheader
\begin{exercises}
  \question{This is a test question}{solution 1}  
  \begin{subquestions}
    \subquestion{testing1a}{testing answer1} 
    \subquestion{testing1b}{testing answer2}  
    \subquestion{testing1c}{testing answer3}     
    \begin{subparts}
      \subpart{First Sub Part}{First Subpart answer} 
      \subpart{Second Sub Part}{Second Subpart answer}  
      \subpart{Third Sub Part}{Third Subpart answer} 
    \end{subparts}    
    \subquestion{testing1e}{testing answer3} 
  \end{subquestions}
  \begin{subquestions}[Find the range of values of $x$ for which.] 
    \subquestion{$3x^2+2x-1\geq0$}{$x\leq-1, \ x\geq\dfrac{1}{3}$} 
    \subquestion{$x^2+8x-33<0$}{$-11 < x < 3$} 
    \subquestion{$2x^2-5x+3\le0$}{$1\leq x\leq\dfrac{3}{2}$} 
  \end{subquestions}   
  \begin{subquestions}[Find the range of values of $x$ for which.] 
    \subquestion{$2x^2-3x-2\geq0$}{$x\leq-\dfrac{1}{2}, \ x\geq 2$} 
    \subquestion{$x^2-6x+8<0$}{$2 < x < 4$} 
    \subquestion{$x^2+5x+6\le0$}{$-3\leq x\leq -2$} 
  \end{subquestions}  
\end{exercises}

\chapter{Appendix}

\section{Solutions}

\printsolutions

\end{document}

编辑

你不能直接添加 Ti钾例如， Z 图片到解决方案，因为它们充满了不稳健的东西。对于简单的情况，您可以使用\noexpand。例如，

\subquestion{$x^2+5x+6\le0$}{$-3\leq x\leq -2$\noexpand\par
  \noexpand\begin{tikzpicture}
    \noexpand\draw [blue, top color=blue, bottom color=blue,middle color=blue!5] circle (50pt);
  \noexpand\end{tikzpicture}}

对于更复杂的事情，我建议将图片或图形保存到一个框中，然后简单地将该框插入到解决方案中。

例如，在序言中，

\newsavebox\mygreencirclebox

在文档、章节或其他内容的开头，

\sbox\mygreencirclebox{%
  \begin{tikzpicture}
    \draw [blue, top color=green, bottom color=green,middle color=green!5] circle (50pt);
  \end{tikzpicture}%
}

进而

    \subquestion{$x^2+5x+6\le0$}{$-3\leq x\leq -2$\noexpand\par
      \noexpand\begin{tikzpicture}
        \noexpand\draw [blue, top color=blue, bottom color=blue,middle color=blue!5] circle (50pt);
      \noexpand\end{tikzpicture}%
    \usebox{\mygreencirclebox}}

盒子方法更加强大，更不容易出错，并且可以避免污染您的代码\noexpand。

Answer 1