作者：Daniel

LaTeX中级教程：自定义新命令

LaTeX最令人兴奋的地方是它允许用户自定义新命令。这样，我们可以创造性地、高效率地完成一些令人感到繁琐、乏味的、重复的键盘输入工作。

这样说或者有点抽象，让我来举个简单的例子：

Daniel正在编辑一本小册子，里面有很多地方需要画一些水平的横线——就像单行作业簿里的那样:

画四条长9cm的横线，横线之间增加0.5em的竖直距离可以用4个重复的\underline{9cm}\vskip 0.5em：

\underline{9cm}\vskip 0.5em \underline{9cm}\vskip 0.5em \underline{9cm}\vskip 0.5em \underline{9cm}

每次都这样输入就太无趣了，而且还有可能敲错代码！快速、准确的输入这些代码是定义一个新命令,名字就叫做\fourlines, 注意每个LaTeX命令都必须以\开头。

有了这个新命令，每次需要画4条水平线的时候，只要输入这个新命令\fourlines就可以搞定了，是不是很简单！不过我们得先定义它才行，否则，编译时就会报错：

! Undefined control sequence.

定义新命令的语法是：

\newcommand{\com_name}[narg][opt]{def}

解释一下括号里面的说明：

• \com_name是新命令的名字，必须与已有的LaTeX命令不同；
• narg是1~9之间的数字，用以说明新命令包含几个参数；
• opt是可选参数的默认值；
• def部分是新命令的定义。

看起来是不是有点复杂？没关系，我们从简单的开始，先看没有参数的新命令。

不带参数的新命令

例1 上面的例子中\fourlines可以如下定义：

\newcommand{\fourlines}{
     \underline{9cm}\vskip 0.5em \underline{9cm}\vskip 0.5em \underline{9cm}\vskip 0.5em \underline{9cm} }

这个新命令\fourlines没有参数，它的作用就是代替def中的部分，这几行代码一般放在导言区，就是\documentclass{}和\begin{document}之间。

定义好了以后, LaTeX每次遇到命令\fourlines时，就执行def里面的四个画线命令。

简单地说，这种新命令就像数学中的换元法，用简单的字符串代替复杂的字符串。

带一个参数的新命令

Daniel在出数学试卷时，会遇到填空题，需要在题目后面画一条给定长度的短横线——比如3cm，并在横线后面加一个句点，他可以这样写：\underline{\hspace{3cm}}.但这样做的缺点是，每个题目后面需要输入一次，很繁琐。我们可以像例1中一样定义一个新命令\blank来完成。

可是，有时候我们需要这条横线的长度具有弹性，可以适应需要填写的内容的长度，即内容较长时，画一条较长的线，这时我们可以定义一个带参数的新命令——\blank{},这样可以在大括号里面指定横线的长度。

例2 定义一个带参数的命令\blank{n}用来画一条长度为n厘米的横线，并在末尾加一个数学的句点。

\newcommand{\blank}[1]{\underline{\hspace{#1 cm}}.}

我们说说例2与例1的区别：

• 例2中在{\com_name}和{def}之间多了一个[1]，在命令的def里面多了一个#1；
• [1]指明这个新命令有一个参数，使用这个命令时, 要在大括号里指明参数的值，这样\blank{4}就是画一条长为4cm的横线，并加一个句点；
• def里面的#1是一个变量，只执行命令\blank{4}时，LaTex会将4赋予#1。

带可选参数的新命令

大多数情况下，填空题后面的短横线可以设定一个默认长度，比方说2cm, 少数情况下需要指定另外一个值。这时，我们可以修改例2中的命令的定义，使它变得更加灵活好用。方法是增加一个可选参数opt，我们要用\newcommand{\com_name}[narg][opt]{def}这个完整的形式。opt指定参数#1的默认值，这里设为2。

例3 定义一个新命令\blank，用来画一条短横线，末尾加一个句点，使得没有给参数时，横线默认长度为2cm，给定参数为n时，横线长度为ncm。

\newcommand{\blank}[1][2]{\underline{\hspace{#1 cm}}.}

这里有两个中括号，说明命令\blank带有一个可选参数，第一个中括号里的1指明这个命令只有一个参数,第二个中括号里的数字2说明参数的默认值是2, 不需要带单位cm, 是因为定义里面已经有单位了。

这样，我们若需要画2cm的横线，就使用\blank就可以了，因为2是默认参数的值，若要画一条3cm的横线，则要用\blank[3], 注意这里的参数必须用中括号，而不是大括号，因为这是指定可选参数，而不是普通参数。

通过上面三个例子，你学会了自定义新命令了吗？下面的两个练习可以帮你学以致用：

练习

(1) 定义过一个新命令\xvec，用来输入向量: ;

(2) 定义一个带一个参数的命令\avec，用来输入向量：，

带几个参数的新命令

上面的例子都是一个参数的简单情形，其实新命令也可以有多个参数的，这样使得命令更具有灵活性。

例4 修改上面练习中的命令\avec，使得它可以输入更一般的向量：,。

\newcommand{\avec}[3]{(#1_{#2},\cdots,#1_{#3})}

这样，输入命令\avec{\alpha}{s}{t}就得到：了。

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