`\discretionary` 如何工作？

Question 1

（对您最终想要完成的目标没有帮助，只是按照要求逐字回答问题。）

回想一下，这\discretionary应该被用作

\discretionary{⟨pre-break text⟩}{⟨post-break text⟩}{⟨no-break text⟩}

其中是⟨no-break text⟩默认打印的内容，但如果需要换行，则当前行将以结束⟨pre-break text⟩，下一行将以开始⟨post-break text⟩。这在 TeXbook 第 95 页（第 14 章：TeX 如何将段落分成行）中有解释。

其内部工作原理是 TeX 会将“圆盘”节点插入到当前列表中。例如，如果你输入

在这里，您可以找到一个 st\discretionary{ra-}{ng}{rang}e 词。

那么 TeX 的内部列表将如下所示（点击图片以获得适当的分辨率)：

（还要注意字距和“fi”连字符——上面的代码是使用 LuaTeX 的pre_linebreak_filteras这里）。更准确地说，disc节点指向的当然是列表本身：

一般而言，这三个列表将仅包含char_node、、、、和项目。kern_nodehlist_nodevlist_noderule_nodeligature_node

当 TeX 执行\discretionary命令时，会构建这些列表；稍后在断行期间，TeX 将首先在其第一次（link无连字符）传递中使用节点的（无断行文本）disc，然后（如果在中未找到任何令人满意的内容）在第二次断行传递中\pretolerance使用节点的pre和链接。postdisc

进一步深入到更低层次的细节：

当 TeX 遇到时\discretionary，如果它处于垂直模式，那么（就像遇到字母或\hskip等时一样）它首先后退并开始一个新段落（从而切换到水平模式）。（参见 TeXbook 第 283 页“第 24 章：垂直模式总结”，或该计划的第 1090 条）因此我们可以假设当 TeX 遇到时，它处于水平模式或数学模式\discretionary。

因此，当它遇到时\discretionary，它会执行以下操作：

将新disc节点附加到当前列表。
推送到保存堆栈，并开始新的保存级别，跟踪当前级别是否为可自由选择的类型。（而不是 hbox、align 等——有 16 种组；该计划的第 269 条。
扫描左边的括号。
进入受限水平模式（空间系数为 1000，默认值）。
然后，直到遇到右括号，继续照常处理（就像在受限水平模式下一样）。
当遇到右括号时，
- 修剪目前已建立的列表，使其仅包含 char、kern、hlist、vlist、rule 和 ligature 节点。（否则说“不适当的自由列表”。）
- 如果正在扫描休息前的文本，则让disc节点的pre_break字段指向它，然后再次开始扫描（从上面的步骤 3 开始）。
- 如果正在扫描休息后的文本，则使disc节点的post_break字段指向它，然后再次开始扫描（从上面的步骤 3 开始）。
- 如果正在扫描不间断文本，则使disc节点的link字段指向它。（此处对于数学模式，该字段应为空。）

这一切都在该计划的第 1114 至 1121 条，或者 The TeXbook 的第 287 页（第 25 章：水平模式摘要）：

\discretionary⟨general text⟩⟨general text⟩⟨general text⟩

这三个通用文本以受限水平模式处理。它们应该只包含固定宽度的内容；因此在这种情况下它们实际上并不是很通用。更准确地说，每个自由选择通用文本形成的水平列表必须仅由字符、连字、字距、方框和规则组成；不应有粘连或惩罚项等。此命令将自由选择项附加到当前列表；有关自由选择项的含义，请参阅第 14 章。空间因子不变。

Answer

（对您最终想要完成的目标没有帮助，只是按照要求逐字回答问题。）

回想一下，这\discretionary应该被用作

\discretionary{⟨pre-break text⟩}{⟨post-break text⟩}{⟨no-break text⟩}

其中是⟨no-break text⟩默认打印的内容，但如果需要换行，则当前行将以结束⟨pre-break text⟩，下一行将以开始⟨post-break text⟩。这在 TeXbook 第 95 页（第 14 章：TeX 如何将段落分成行）中有解释。

其内部工作原理是 TeX 会将“圆盘”节点插入到当前列表中。例如，如果你输入

在这里，您可以找到一个 st\discretionary{ra-}{ng}{rang}e 词。

那么 TeX 的内部列表将如下所示（点击图片以获得适当的分辨率)：

（还要注意字距和“fi”连字符——上面的代码是使用 LuaTeX 的pre_linebreak_filteras这里）。更准确地说，disc节点指向的当然是列表本身：

一般而言，这三个列表将仅包含char_node、、、、和项目。kern_nodehlist_nodevlist_noderule_nodeligature_node

当 TeX 执行\discretionary命令时，会构建这些列表；稍后在断行期间，TeX 将首先在其第一次（link无连字符）传递中使用节点的（无断行文本）disc，然后（如果在中未找到任何令人满意的内容）在第二次断行传递中\pretolerance使用节点的pre和链接。postdisc

进一步深入到更低层次的细节：

当 TeX 遇到时\discretionary，如果它处于垂直模式，那么（就像遇到字母或\hskip等时一样）它首先后退并开始一个新段落（从而切换到水平模式）。（参见 TeXbook 第 283 页“第 24 章：垂直模式总结”，或该计划的第 1090 条）因此我们可以假设当 TeX 遇到时，它处于水平模式或数学模式\discretionary。

因此，当它遇到时\discretionary，它会执行以下操作：

将新disc节点附加到当前列表。
推送到保存堆栈，并开始新的保存级别，跟踪当前级别是否为可自由选择的类型。（而不是 hbox、align 等——有 16 种组；该计划的第 269 条。
扫描左边的括号。
进入受限水平模式（空间系数为 1000，默认值）。
然后，直到遇到右括号，继续照常处理（就像在受限水平模式下一样）。
当遇到右括号时，
- 修剪目前已建立的列表，使其仅包含 char、kern、hlist、vlist、rule 和 ligature 节点。（否则说“不适当的自由列表”。）
- 如果正在扫描休息前的文本，则让disc节点的pre_break字段指向它，然后再次开始扫描（从上面的步骤 3 开始）。
- 如果正在扫描休息后的文本，则使disc节点的post_break字段指向它，然后再次开始扫描（从上面的步骤 3 开始）。
- 如果正在扫描不间断文本，则使disc节点的link字段指向它。（此处对于数学模式，该字段应为空。）

这一切都在该计划的第 1114 至 1121 条，或者 The TeXbook 的第 287 页（第 25 章：水平模式摘要）：

\discretionary⟨general text⟩⟨general text⟩⟨general text⟩

这三个通用文本以受限水平模式处理。它们应该只包含固定宽度的内容；因此在这种情况下它们实际上并不是很通用。更准确地说，每个自由选择通用文本形成的水平列表必须仅由字符、连字、字距、方框和规则组成；不应有粘连或惩罚项等。此命令将自由选择项附加到当前列表；有关自由选择项的含义，请参阅第 14 章。空间因子不变。

Question 2

如果您使用 luatex，您可以在回调中遍历节点post_linebreak_filter，但看看经典的 TeX......

你提到\mathchoice，但情况更\mathchoice简单，语法\mathchoice是

\mathchoice{a}{b}{c}{d}

并且 a、b、c、d 中的每一个都设置在一个框中，但只有其中一个框被复制到最终页面，因此通过在每个框中放置非立即写入，您可以从输出中看到使用了哪个框。

 \mathchoice{\write20{A}a}{\write20{B}b}{\write20{C}c}{\write20{D}d}

只会写出 ABCD 中的一个来显示使用了哪个盒子。

情况discretionary表面上类似

 \discretionary{pre-break text}{post-break text}{no-break text}

但参数通常不被框起来。能使用一个盒子，但通常它们只是字符，并且它们仅限于字符，盒子和字距，你不能有写节点。

因此您可以立即打印而不生成节点：

aaa \discretionary{\message{1}a}{\message{2}b}{\message{3}c} xxx

aaa \discretionary{\immediate\write20{a}a}{\immediate\write20{b}a}{\immediate\write20{c}a} xxx

但是这两种形式都不会给你任何信息，因为所有三个参数都会被评估，所以你分别得到1 2 3和a b c。

你可以尝试非立即行动\write，但你会得到

! Improper discretionary list.
l.9 aaa \discretionary{\write20{a}a}

所以你可以把写入节点放在一个盒子里

aaa \discretionary{\hbox{\write20{A}a}}{\hbox{\write20{B}b}}{\hbox{\write20{C}c}} xxx

没有错误，只是输出C没有换行的情况，但这意味着水平列表\hbox{c}不包含c任何会干扰连字或字母间字距的字符。

Answer